问题 解答题
已知函数f(x)=lnx,g(x)=
1
2
ax2+bx(a≠0)

(1)若a=-2时,h(x)=f(x)-g(x)在其定义域内单调递增,求b的取值范围;
(2)设函数f(x)的图象C1与函数g(x)的图象C2交于P,Q两点,过线段PQ的中点R作x轴的垂线分别交C1、C2于点M,N,问是否存在点R,使C1在M处的切线与C2在N处的切线平行?若存在,求R的横坐标,若不存在,请说明理由.
答案

(1)∵f(x)=lnx,g(x)=

1
2
ax2+bx(a≠0),

∴h(x)=lnx+x2-bx,

h(x)=

1
x
+2x-b≥0,

得到b≤

1
x
+2x在x∈(0,+∞)上恒成立,

因为

1
x
+2x≥2
2
,所以b≤2
2
…..(4分)

(2)设P(x1,y1),Q(x2,y2),

则有xR=xM=xN=

x1+x2
2

令0<x1<x2,g′(x)=ax+b,

假设R点存在,则

a(x1+x2)
2
+b=
2
x1+x2
…..(6分)

又因为lnx1=

1
2
a
x21
+bx1lnx2=
1
2
a
x22
+bx2

得到

lnx1-lnx2
x1-x2
=
1
2
a(x1+x2)+b=
2
x1+x2

ln

x1
x2
=2(
x1
x2
-1
x1
x2
+1
)…..(8分)

t=

x1
x2
,设h(t)=lnt-
2(t-1)
t+1
,t∈(0,1),

h(t)=

(t-1)2
(t+1)2
>0,得到h(t)在(0,1)内单调递增,

h(t)<h(1)=0,假设不成立,所以点R不存在.…..(12分)

填空题
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