问题 解答题

函数f(x)=x3﹣(a+1)x+a,g(x)=xlnx.

(Ⅰ)若y=f(x),y=g(x)在x=1处的切线相互垂直,求这两个切线方程.

(Ⅱ)若F(x)=f(x)﹣g(x)单调递增,求a的范围.

答案

解:(I)f'(x)=3x2﹣(a+1),g'(x)=lnx+1

∴f'(1)=2﹣a    

g'(1)=1

∵两曲线在x=1处的切线互相垂直

∴(2﹣a)×1=﹣1

∴a=3

∴f'(1)=﹣1     f(1)=0

∴y=f(x)在x=1处的切线方程为x+y﹣1=0,

同理,y=g(x)在x=1处的切线方程为x﹣y﹣1=0

(II)由F(x)=x3﹣(a+1)x+a﹣xlnx

得F'(x)=3x2﹣(a+1)﹣lnx﹣1=3x2﹣lnx﹣a﹣2

∵F(x)=f(x)﹣g(x)单调递增

∴F'(x)≥0恒成立 即a≤3x2﹣lnx﹣2

令h(x)=3x2﹣lnx﹣2

令h'(x)>0得

令h'(x)<0得

∴a的范围为(-∞,)。

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