问题 解答题
已知直线l与函数f(x)=lnx的图象相切于点(1,0),且l与函数g(x)=
1
2
x2+mx+
7
2
(m<0)的图象也相切.
(Ⅰ)求直线l的方程及m的值;
(Ⅱ)若h(x)=f(x+1)-g′(x)(其中g′(x)是g(x)的导函数),求函数h(x)的最大值;
(Ⅲ)当0<a<1时,求证:f(1+a)-f(2)<
a-1
2
答案

(Ⅰ)∵f′(x)=

1
x
,直线l是函数f(x)=lnx的图象在点(1,0)处的切线,

∴其斜率为k=f′(1)=1

∴直线l的方程为y=x-1.

又因为直线l与g(x)的图象相切

y=x-1
y=
1
2
x2+mx+
7
2
1
2
x2+(m-1)x+
9
2
=0,

得△=(m-1)2-9=0⇒m=-2(m=4不合题意,舍去)

(Ⅱ)由(Ⅰ)知,g(x)=

1
2
x2-2x+
7
2

∴h(x)=f(x+1)-g′(x)=ln(x+1)-x+2(x>-1),

h′(x)=

1
x+1
-1=
-x
x+1
.(x>-1)

当-1<x<0时,h′(x)>0;当x>0时,h′(x)<0.

于是,h(x)在(-1,0)上单调递增,在(0,+∞)上单调递减.

所以,当x=0时,h(x)取得最大值h(0)=2;

(Ⅲ)由(Ⅱ)知:当-1<x<0时,h(x)<2,即ln(1+x)<x,

当0<a<1时,-1<

a-1
2
<0

f(1+a)-f(2)=ln

1+a
2
=ln(1+
a-1
2
)<
a-1
2

选择题
问答题