问题
解答题
已知函f(x)=x2-8lnx,g(x)=-x2+14x
(1)求函数f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;
(2)若函数f(x)与g(x)在区间(a,a+1)上均为增函数,求a的取值范围;
(3)若方程f(x)=g(x)+m有唯一解,试求实数m的值.
答案
(1)因为f′(x)=2x-
,所以切线的斜率k=f′(x)=-68 x
又f(1)=1,故所求切线方程为y-1=-6(x-1)即y=-6x+7.
(2)f′(x)=2x-
=8 x
(x>0)2(x+2)(x-2) x
当0<x<2时,f'(x)<0,当x>2时,f'(x)>0,
要使f(x)在(a,a+1)上递增,必须a≥2g(x)=-x2+14x=-(x-7)2+49
如使g(x)在(a,a+1)上递增,必须a+1≤7,即a≤6
由上得出,当2≤a≤6时f(x),g(x)在(a,a+1)上均为增函数
(3)方程f(x)=g(x)+m有唯一解 ⇔
有唯一解y=m y=2x2-8lnx-14x
设h(x)=2x2-8lnx-14x
h′(x)=4x-
-14=8 x
(2x+1)(x-4)(x>0)h'(x),h(x)随x变化如下表2 x
x | (0,4) | 4 | (4,+∞) |
h'(x) | - | 0 | + |
h(x) | ↘ | 极小值-24-16ln2 | ↗ |
∴h(x)的最小值为-24-16ln2,
当m=-24-16ln2时,方程f(x)=g(x)+m有唯一解.