已知a>0,函数f(x)=ln(2-x)+ax.
(1)设曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线为l,若l与圆(x+1)2+y2=1相切,求a的值;
(2)求函数f(x)的单调区间;
(3)求函数f(x)在[0,1]上的最小值.
(1)依题意有x<2,f′(x)=a+
(1分)1 x-2
过点(1,f(1))的直线斜率为a-1,所以过(1,a)点的直线方程为y-a=(a-1)(x-1)(2分)
又已知圆的圆心为(-1,0),半径为1
∴
=1,解得a=1(3分)|1-a+1| (a-1)2+1
(2)f′(x)=
=a[x-(2-ax-2a+1 x-2
)]•1 a 1 x-2
当a>0时,2-
<2(5分)1 a
令f′(x)>0,解得x<2-
,令f′(x)<0,解得2-1 a
<x<21 a
所以f(x)的增区间为(-∞,2-
),减区间是(2-1 a
,2)(7分)1 a
(3)当2-
≤0,即0<a≤1 a
时,f(x)在[0,1]上是减函数所以f(x)的最小值为f(1)=a(9分)1 2
当0<2-
<1即1 a
<a<1时f(x)在(0,2-1 2
)上是增函数,在(2-1 a
,1)是减函数所以需要比较f(0)=ln2和1 a
f(1)=a两个值的大小(11分)
因为e
<31 2
<2<e,所以1 2
<ln1 2
<ln2<lne=13
∴当
<a<ln2时最小值为a,当ln2≤a<1时,最小值为ln2(12分)1 2
当2-
≥1,即a≥1时,f(x)在[0,1]上是增函数1 a
所以最小值为ln2.
综上,当0<a<ln2时,f(x)为最小值为a
当a≥ln2时,f(x)的最小值为ln2(14分)