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专题 4.4 导数的综合应用
练基础
1.(2021·沙坪坝区·重庆一中高三其他模拟)已知 为自然对数的底数, , 为实数,且不等式
对任意 恒成立,则当 取最大值时,实数 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
不等式 对任意 恒成立,化为不等式 对任意
恒成立,必然有 .令 ,化为: .令 , .利用导数研究函数的
单调性极值最值即可得出结论.
【详解】
解:不等式 对任意 恒成立,
则不等式 对任意 恒成立,
则 .
令 ,则 ,化为: .
令 , .
不等式 对任意 恒成立,即不等式 对任意 恒成立,令 ,则 ,可得: 时,函数 取得极大值即最大值,
,
满足题意.
可以验证其他值不成立.
故选:C.
2.(2021·湖南高三其他模拟)已知函数 存在两个零点,则正数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
函数零点即方程 的解, ( ),取对数得 ,此方程有两个解,引入函数
,利用导数求得函数的单调性,函数的变化趋势,然后由零点存在定理可得结论.
【详解】
显然 , 有两个零点,即方程 , 在 上有两个解,
两边取对数得到 ,令 , , 在 单调递增,在
单调递减,
又当 时, ,当 时, ,
因为 有两个零点,则 ,解得 .所以正数 的取值范围是 .
故选:C.
3.(2021·四川遂宁市·高三三模(理))已知函数 , ,又当
时, 恒成立,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
首先根据 求出 ,进而参变分离解决恒成立的问题即可.
【详解】
因为 ,所以 ,即 ,
所以当 时, 恒成立,即 ,
即 ,
当 时, 恒成立,符合题意;
当 时,有 ,即 ,
令 ,则 ,所以 在 上单调递增,而 ,所以
,
故选:A.4.(2021·全国高三其他模拟)已知f(x)是定义在区间[﹣2,2]上的偶函数,当x∈[0,2]时,f(x)=
,若关于x的方程2f2(x)+(2a﹣1)f(x)﹣a=0有且只有2个实数根,则实数a的取值范围是(
)
A.[﹣ ,﹣ ] B.[﹣ ,﹣ )
C.(﹣ ,0) D.(﹣ ,0)∪{﹣ }
【答案】D
【解析】
利用导数研究函数在定义域上的单调性,得出 ;结合题意得出 在 有且仅有1个解,计
算 的值即可.
【详解】
当 时 ,
则
令 ,解得 ,
所以当 时 , 单调递增;
当 时 , 单调递减,
所以 ,故 在定义域上恒成立,
由 有且只有2个实数根,得方程 有2个解,
又 ,所以 ,
则 在 有且仅有1个解,
因为 ,则 或 ,
所以 或 ,
即实数的取值范围是 ,
故选:D
5.(2021·宁夏银川市·高三其他模拟(理))平行于 轴的直线与函数 的图像交于
两点,则线段 长度的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
画出函数图像,数形结合构造函数,利用导数判断函数单调性并求函数最值即可.
【详解】
根据题意,画出 的图象如下所示:令 , ,故可得 ,解得 ; ,解得 .
故可得 , ,
故 , ,
故可得 , 恒成立,
故 是单调递增函数,且 ,
关于 在 成立, 在 成立,
故 在 单调递减,在 单调递增,
故 .
即 的最小值为 .
故选:D
6.(2021·正阳县高级中学高三其他模拟(理))已知 ,若关于 的不等式 恒
成立,则实数 的取值范围为( )A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
参变分离可得 ,研究函数 ,根据导函数
以及 ,可得函数 的极大值为 ,当
, ,所以 ,根据 的最大值的范围即可得解.
【详解】
由 ,得 ,
令 ,
则 ,当 时, ,
函数 在 , 上单调递增,在 上单调递减,
故函数 的极大值为 ,极小值为 ,
且 时, ,所以 ,由 ,
得 ,由 恒成立,得 ,故选:D.
7.【多选题】(2021·河北衡水中学高三其他模拟)已知函数 ,则下列结论中正
确的是( )
A.若 在区间 上的最大值与最小值分别为 , ,则
B.曲线 与直线 相切
C.若 为增函数,则 的取值范围为
D. 在 上最多有 个零点
【答案】ACD
【解析】
由定义法确定函数的奇偶性,再求导数判断函数的单调性与切线斜率,以及零点情况.
【详解】
因为对于任意 ,都有 ,
所以 为奇函数,其图象关于原点对称,故A正确.
又 ,令 ,得 (*),
因为 , ,所以方程(*)无实数解,
即曲线 的所有切线的斜率都不可能为 ,故B错误.
若 为增函数,则 大于等于0,
即 , ,
当且仅当 时等号成立,所以 ,故C正确.
令 ,得 或 ( ).设 ,则 ,令 ,
则 .当 时, ,
当 时, ,当 时, ,
所以函数 为增函数,且 ,所以当 时, ,
从而 , 单调递增.又因为对于任意 ,都有 ,
所以 为偶函数,其图象关于 轴对称.
综上, 在 上单调递减,在 上单调递增,
则直线 与 最多有2个交点,所以 在 上最多有3个零点,故D正确.
故选ACD.
8.(2021·黑龙江大庆市·高三一模(理))用总长 m的钢条制作一个长方体容器的框架,如果所制容器
底面一条边比另一条边长1m,则该容器容积的最大值为________m3(不计损耗).
【答案】 .
【解析】
设长方体的底面边长为 ,高为 ,由题可得 ,求出函数导数,判断单调性,即
可求出最值.
【详解】
设长方体的底面边长为 ,高为 ,
则由题可得 , ,则可得 ,则 ,
则该容器容积 ,,
当 时, , 单调递增;当 时, , 单调递减,
当 时, ,即该容器容积的最大值为 .
故答案为: .
9.(2021·湖南高三其他模拟)中国最早的化妆水是 年在香港开设的广生行生产的花露水,其具有保
湿、滋润、健康皮肤的功效.已知该化妆水容器由一个半球和一个圆柱组成(其中上半球是容器的盖子,化
妆水储存在圆柱中),容器轴截面如图所示,上部分是半圆形,中间区域是矩形,其外周长为 .则当
圆柱的底面半径 ___________时,该容器的容积最大,最大值为___________.
【答案】
【解析】
设圆柱的底面半径为 ,圆柱的高为 ,根据已知条件可得出 ,根据柱体的体积公式可得
,利用导数可求得 的最大值及其对应的 的值,即为所求.
【详解】设圆柱的底面半径为 ,圆柱的高为 .
则由题意可得 ,所以 .
由 ,得 .
故容器的容积 ,
容易忽略上半球是容器的盖子,化妆水储存在圆柱中.
,令 ,解得 (舍)或 .
显然当 时, ,函数 单调递增;
当 时, ,函数 单调递减.
所以当 时, 取得最大值,
此时 , .
故答案为: ; .
10.(2021·全国高三其他模拟)若函数 只有一个零点,则实数 的取值范围是
________.
【答案】 或
【解析】将函数的零点转化为方程 的根,令 ,利用导数研究函数的图象特征,
即可得到答案;
【详解】
,
令 ,则 ,
令 ,则 在 恒成立,
在 单调递减,且 ,
,
在 单调递增,在 单调递减,且 ,
当 时, ,
如图所示,可得当 或 时,直线 与 有且仅有一个交点,
故答案为: 或练提升
TIDHNE
1.(2021·全国高三其他模拟)若不等式 恒成立,则 的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
构造函数 ,根据函数的单调性及最值可得 ,故 ,
再构造 ,求得函数 的最小值即可.
【详解】
由 恒成立,得 ,
设 , ,
当 时, , 在 上单调递减,不成立;
当 时,令 ,解得 ,
故函数 在 上单调递减,在 上单调递增,故 ,即 , ,
,
设 , ,
令 , ,
故 在 上单调递减,在 上单调递增,
故 ,
即 ,
故选:C.
2.(2021·北京高考真题)已知函数 ,给出下列四个结论:
①若 ,则 有两个零点;
② ,使得 有一个零点;
③ ,使得 有三个零点;
④ ,使得 有三个零点.
以上正确结论得序号是_______.
【答案】①②④
【解析】
由 可得出 ,考查直线 与曲线 的左、右支分别相切的情形,
利用方程思想以及数形结合可判断各选项的正误.
【详解】对于①,当 时,由 ,可得 或 ,①正确;
对于②,考查直线 与曲线 相切于点 ,
对函数 求导得 ,由题意可得 ,解得 ,
所以,存在 ,使得 只有一个零点,②正确;
对于③,当直线 过点 时, ,解得 ,
所以,当 时,直线 与曲线 有两个交点,
若函数 有三个零点,则直线 与曲线 有两个交点,
直线 与曲线 有一个交点,所以, ,此不等式无解,
因此,不存在 ,使得函数 有三个零点,③错误;
对于④,考查直线 与曲线 相切于点 ,
对函数 求导得 ,由题意可得 ,解得 ,
所以,当 时,函数 有三个零点,④正确.故答案为:①②④.
3.(2021·四川省绵阳南山中学高三其他模拟(文))设函数 ,其中
为自然对数的底数,曲线 在 处切线的倾斜角的正切值为 .
(1)求 的值;
(2)证明: .
【答案】(1) ;(2)证明见解析.
【解析】
(1)求出函数的导函数,再代入计算可得;
(2)依题意即证 ,即 ,构造函数
, ,利用导数说明其单调性与最值,即可得到 ,从而得
证;
【详解】
解:(1)因为 ,所以 ,,解得 .
(2)由(1)可得
即证 .
令 , ,于是 在 上是减函数,在 上是增函数,
所以 ( 取等号).
又令 ,则 ,于是 在 上是增函数,在 上是减函数,所以
( 时取等号).
所以 ,即 .
4.(2021·全国高三其他模拟(理))已知函数 .
(1)若 的图象在点 处的切线与直线 平行,求 的值;
(2)在(1)的条件下,证明:当 时, ;
(3)当 时,求 的零点个数.
【答案】(1) ;(2)证明见解析;(3)有一个零点.
【解析】
(1)利用导数的几何意义求解即可
(2)利用导数,得到 在 上单调递增,由 ,即可证明 在 上恒成
立(3)由(2)可知当 且 时, ,即 在 上没有零点,再
根据, ,得到 , 对 进行讨论,即可求解
【详解】
解:(1)因为 的图象在点 处的切线与直线 平行,
所以 ,
因为 ,
所以 ,解得 .
(2)由(1)得当 时, ,
当 时,因为 ,所以 在 上单调递增,
因为 ,所以 在 上恒成立.
(3)由(2)可知当 且 时, ,
即 在 上没有零点,
当 时, ,
令 , ,
则 单调递增,
且 ,,
所以 在 上存在唯一零点,记为 ,
且 时, , 时, ,
所以 在 上单调递减,在 上单调递增,
因为 ,
所以 , ,
因为 ,所以 ,
所以 在 上存在唯一零点 ,且在 上恒小于零,
故 时, ; 时, ,
所以 在 上单调递增,在 上单调递减,且 ,
所以 在 上至多有一个零点,
取 ,
则有 ,
所以由零点存在定理可知 在 上只有一个零点,
又f(0)不为0,所以 在 上只有一个零点.
5.(2021·黑龙江哈尔滨市·哈尔滨三中高三其他模拟(文))已知函数
.
(1)讨论 的单调性;(2)若函数 只有一个零点,求实数 的取值范围.
【答案】(1)答案见解析;(2) 或 .
【解析】
(1)求得 ,对 进行分类讨论,由此求得 的单调区间.
(2)根据(1)的结论,结合函数的极值以及零点个数,求得 的取值范围.
【详解】
(1) ,
当 时,由 或 ,所以 在 , 单调递增,
由 ,所以 在 单调递减;
当 时,由 或 ,所以 在 , 单调递增,由
,所以 在 单调递减;
当 时, 在 单调递增.
(2) , ,
由(1)知当 时, 在 处,有极大值,且 ,此时函数有一个零点;
当 时, 在 单调递增,且 ,此时函数有一个零点;
当 时, , 单调递增, 单调递减, 在 处,有极小值,
在 处,有极大值,则当 ,或 时函数有一个零点,有 或 .
综上: 或 .6.(2021·河北高三其他模拟)已知函数 .
(1)当 时,求证: ;
(2)当 时,讨论 零点的个数.
【答案】(1)证明过程见解答;(2)当 时, 有两个零点,当 时, 有一个零点.
【解析】
(1)将 代入,对 求导,得到其单调性,判断其最值,即可得证;
(2)令 ,则 即为 ,显然 ,进一步转化为 ,令
,利用导数作出 的大致图象,进而图象判断方程解的情况,进而得到函数 零点
情况.
【详解】
(1)证明:当 时, ,则 ,
当 时, , 单增,当 时, , 单减,
(1) ,即得证;
(2)令 ,则 即为 ,
当 ,即 时,该方程不成立,故 不是 的零点;
接下来讨论 时的情况,当 时,方程可化为 ,
令 ,则 ,
当 时, ,当且仅当 时取等号,当 时, ,当且仅当 时取等号,
当 时, , 单增,当 时, , 单减,且当 时, ,
,当 时, ,当 时, ,
函数 的大致图象如下:
由图象可知,当 ,即 时, 只有一个解,则 有一个零点,当 ,即
时, 有两个解,则 有两个零点.
综上,当 时, 有两个零点,当 时, 有一个零点.
7.(2021·重庆市育才中学高三二模)已知函数 , .
(1)已知 恒成立,求a的值;
(2)若 ,求证: .
【答案】(1) ;(2)证明见解析.
【解析】
(1)作差,设 ,利用导数求出 的最小值为,只需 ;设 ,利用导数求出
,解出 ;
(2)利用 把原不等式转化为证明 ,即证: ,
设 ,利用导数求出最小值,即可证明.
【详解】
(1)设 , ,
当 时, , 单增,当 ,不满足恒成立
当 , 在 单减, 在 单增,
所以 的最小值为 ,即 ,即
设 , ,所以 在 单减, 在 单增,
即 ,故 的解只有 ,综上
(2)先证当 时, 恒成立.
令 ,求导 ,所以 在 上单调递增,
,所以
所以要证 ,即证 ,即证 ,即证: ,
设 ,求导 ,
所以 在 上单调递减,所以 ,即原不等式成立.
所以当 时,如 成立.
8.(2021·全国高三其他模拟)已知函数 , .
(1)当 时,讨论函数 的单调性;
(2)若函数 存在极大值 ,证明: .
【答案】(1)当 时, 单调递增;当 时, 单调递减;(2)证明见解析.
【解析】
(1)将 代入函数,并求导即可分析单调性;
(2)求导函数,讨论当 , 与 时分析单调性,并判断是否有极大值,再求解极大值,
即可证明.
【详解】
(1) 的定义域是
当 时, , ,
令 ,得 ,
所以当 时, , 单调递增;当 时, , 单调递减;
(2) ,
令 ,
则 ,
由 的定义域是 ,易得 ,
当 时,由(1)知, 在 处取得极大值,所以 .
当 时, 在 上恒成立,
所以 在 上单调递减, ,所以 ,故 没有极值.
当 时,令 ,得 ,
所以当 时, , 单调递增;当 时, , 单调递减.
所以当 时, ,
又 , ,且 ,
所以存在唯一 ,使得 ,
当 时, ,即 , 单调递增;当 时, ,即
, 单调递减.
所以当 时, 取得极大值,所以 ,
所以 .
令 ,则 ,设 , ,
则 ,
所以 在 上单调递减,
所以 ,所以 .
综上,若函数 存在极大值 ,则 .
9.(2021·重庆高三二模)已知函数 在 处取得极值.
(1)若对 恒成立,求实数 的取值范围;
(2)设 ,记函数 在 上的最大值为 ,证明: .
【答案】(1) ;(2)证明见解析.
【解析】
(1)由条件求出 ,然后由 可得 ,然后用导数求出右边对应函数的最小值即
可;
(2) ,令 ,然后可得存在 使得,即 ,即 ,然后可得
,然后判断出函数
的单调性即可.
【详解】
(1)∵ , ,∴ ,
由已知 ,即 ,即 对 恒成立,
令 ,则 ,
易得 在 上单调递减,在 上单调递增,
∴ ,即 .
(2) ,
则 .
当 时, ,令 ,
则 ,所以 在 上单调递增.∵ , ,
∴存在 使得 ,即 ,即 .
∴当 时, ,此时 ;
当 时, ,此时 ;
即 在 上单调递增,在 上单调递减,
则 .
令 , ,则 ,
∴ 在 上单调递增,则 , ,
∴ .∴ .
10.(2021·江苏南通市·高三一模)已知函数 , .
(1)求函数 的增区间;
(2)设 , 是函数 的两个极值点,且 ,求证: .
【答案】(1)答案见解析;(2)证明见解析.
【解析】
(1)求函数的导数,分类讨论,解不等式即可求解;
(2)根据极值点可转化为 , 是方程 的两个不相等的正实数根,可得 且 ,要证 ,只要证 ,利用构造函数的单调性证明即可.
【详解】
(1)由题意得 ( ).
令 ,则 .
①当 ,即 时, 在 上恒成立,即 的增区间为
;
②当 ,即 时, 或 ,即 的增区间为
和 .
综上,当 时, 的增区间为 ;当 时, 的增区间为 和
.
(2)因为 ( ), 有两个极值点 , ,
所以 , 是方程 的两个不相等的正实数根,可求出
从而 , ,解得 .
由 得 .因为 ,所以 且 .
令 , 且 ,则 ,
所以当 时, ,从而 单调递增;当 时, ,从而 单调递减,
于是 ( ).
要证 ,只要证 ,只要证明 .
因为 ,所以只要证 .
令
则
.
因为 ,
所以 ,即 在 上单调递增,所以 ,即 ,
所以 ,即 .
练真题
TIDHNE
1.(2021·全国高考真题(文))设函数 ,其中 .
(1)讨论 的单调性;
(2)若 的图像与 轴没有公共点,求a的取值范围.
【答案】(1) 的减区间为 ,增区间为 ;(2) .
【解析】
(1)求出函数的导数,讨论其符号后可得函数的单调性.
(2)根据 及(1)的单调性性可得 ,从而可求a的取值范围.
【详解】
(1)函数的定义域为 ,
又 ,
因为 ,故 ,
当 时, ;当 时, ;
所以 的减区间为 ,增区间为 .
(2)因为 且 的图与 轴没有公共点,
所以 的图象在 轴的上方,由(1)中函数的单调性可得 ,
故 即 .
2.(2021·全国高考真题(理))设函数 ,已知 是函数 的极值点.
(1)求a;
(2)设函数 .证明: .
【答案】1;证明见详解
【解析】
(1)由题意求出 ,由极值点处导数为0即可求解出参数 ;
(2)由(1)得 , 且 ,分类讨论 和 ,可等价转化为
要证 ,即证 在 和 上恒成立,结合导数和换元法即
可求解
【详解】
(1)由 , ,
又 是函数 的极值点,所以 ,解得 ;
(2)由(1)得 , , 且 ,
当 时,要证 , , ,即证
,化简得 ;同理,当 时,要证 , , ,即证
,化简得 ;
令 ,再令 ,则 , ,
令 , ,
当 时, , 单减,假设 能取到,则 ,故 ;
当 时, , 单增,假设 能取到,则 ,故 ;
综上所述, 在 恒成立
3.(2021·全国高考真题)已知函数 .
(1)讨论 的单调性;
(2)设 , 为两个不相等的正数,且 ,证明: .
【答案】(1) 的递增区间为 ,递减区间为 ;(2)证明见解析.
【解析】
(1)求出函数的导数,判断其符号可得函数的单调区间;
(2)设 ,原不等式等价于 ,前者可构建新函数,利用极值点偏移可证,后者
可设 ,从而把 转化为 在 上的恒成立问题,利用导数可
证明该结论成立.
【详解】
(1)函数的定义域为 ,又 ,
当 时, ,当 时, ,
故 的递增区间为 ,递减区间为 .
(2)因为 ,故 ,即 ,
故 ,
设 ,由(1)可知不妨设 .
因为 时, , 时, ,
故 .
先证: ,
若 , 必成立.
若 , 要证: ,即证 ,而 ,
故即证 ,即证: ,其中 .
设 ,
则 ,
因为 ,故 ,故 ,
所以 ,故 在 为增函数,所以 ,
故 ,即 成立,所以 成立,综上, 成立.
设 ,则 ,
结合 , 可得: ,
即: ,故 ,
要证: ,即证 ,即证 ,
即证: ,即证: ,
令 ,
则 ,
先证明一个不等式: .
设 ,则 ,
当 时, ;当 时, ,
故 在 上为增函数,在 上为减函数,故 ,
故 成立
由上述不等式可得当 时, ,故 恒成立,
故 在 上为减函数,故 ,
故 成立,即 成立.综上所述, .
4.(2020·山东海南省高考真题)已知函数 .
(1)当 时,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与两坐标轴围成的三角形的面积;
(2)若f(x)≥1,求a的取值范围.
【答案】(1) (2)
【解析】
(1) , , .
,∴切点坐标为(1,1+e),
∴函数f(x)在点(1,f(1)处的切线方程为 ,即 ,
切线与坐标轴交点坐标分别为 ,
∴所求三角形面积为 ;
(2)解法一: ,
,且 .
设 ,则
∴g(x)在 上单调递增,即 在 上单调递增,
当 时, ,∴ ,∴ 成立.当 时, , , ,
∴存在唯一 ,使得 ,且当 时 ,当 时
, , ,
因此
>1,
∴ ∴ 恒成立;
当 时, ∴ 不是恒成立.
综上所述,实数a的取值范围是[1,+∞).
解法二: 等价于
,
令 ,上述不等式等价于 ,
显然 为单调增函数,∴又等价于 ,即 ,
令 ,则
在 上h’(x)>0,h(x)单调递增;在(1,+∞)上h’(x)<0,h(x)单调递减,
∴ ,
,∴a的取值范围是[1,+∞).5.(2020·浙江省高考真题)已知 ,函数 ,其中e=2.71828…为自然对数的底
数.
(Ⅰ)证明:函数 在 上有唯一零点;
(Ⅱ)记x为函数 在 上的零点,证明:
0
(ⅰ) ;
(ⅱ) .
【答案】(I)证明见解析,(II)(i)证明见解析,(ii)证明见解析.
【解析】
(I) 在 上单调递增,
,
所以由零点存在定理得 在 上有唯一零点;
(II)(i) ,
,
令
一方面: ,
在 单调递增, ,
,
另一方面: ,
所以当 时, 成立,因此只需证明当 时 ,
因为
当 时, ,当 时, ,
所以 ,
在 单调递减, , ,
综上, .
(ii) ,
, ,
,因为 ,
所以 ,
,
只需证明 ,
即只需证明 ,
令 ,
则 ,
,即 成立,
因此 .
x1
f xlnx
6.(2019·全国高考真题(理))已知函数 x1.(1)讨论f(x)的单调性,并证明f(x)有且仅有两个零点;
y ex
(2)设x是f(x)的一个零点,证明曲线y=ln x 在点A(x,ln x)处的切线也是曲线 的切线.
0 0 0
f(x) (0,1) (1,)
【答案】(1)函数 在 和 上是单调增函数,证明见解析;
(2)证明见解析.
【解析】
f(x) (0,1)(1,)
(1)函数 的定义域为 ,
x1 x2 1
f(x)lnx f(x)
x1 x(x1)2 ,因为函数 f(x) 的定义域为(0,1)(1,),所以 f(x)0,因
f(x) (0,1) (1,)
此函数 在 和 上是单调增函数;
1
1
1 1 e 2
f( )ln 0
当 ,时, ,而 ,显然当 ,函数 有零
e e 1 e1
1
x(0,1) x0,y e x(0,1) f(x)
f(x) x(0,1) x(0,1) f(x)
点,而函数 在 上单调递增,故当 时,函数 有唯一的零点;
e1 2 e2 1 e2 3
f(e)lne 0, f(e2)lne2 0
当x(1,)时, e1 e1 e2 1 e2 1 ,
f(e) f(e2)0 f(x) (e,e2) f(x) (1,)
因为 ,所以函数 在 必有一零点,而函数 在 上是单调递增,故当
x(1,) f(x)
时,函数 有唯一的零点
f(x) (0,1)(1,)
综上所述,函数 的定义域 内有2个零点;
x 1 x 1
f(x )lnx 0 0lnx 0
(2)因为x 是 f(x)的一个零点,所以 0 0 x 1 0 x 1
0 0 0
1 1
y lnx y k
x,所以曲线y lnx在A(x ,lnx )处的切线l的斜率 x ,故曲线y lnx在
0 0 01 x 1
ylnx (xx ) lnx 0
A(x ,lnx )处的切线l的方程为: 0 x 0 而 0 x 1,所以l的方程为
0 0 0 0
x 2 2
y
x x 1,它在纵轴的截距为 x 1.
0 0 0
y ex B(x ,ex 1) B(x ,ex 1) l' y ex yex B(x ,ex 1)
设曲线 的切点为 1 ,过切点为 1 切线 , ,所以在 1 处的
切线
l'
的斜率为
ex
1,因此切线
l'
的方程为
y ex 1xex 1(1x
1
)
,
1 1
k ex 1 x (lnx )
当切线l'的斜率k ex 1等于直线l的斜率 x 时,即 x 1 0 ,
1 0 0
1 x 1
b ex 1(1x )elnx 0(1lnx ) (1lnx ) lnx 0
切线l'在纵轴的截距为 1 1 0 x 0 ,而 0 x 1,所以
0 0
1 x 1 2
b (1 0 )
1 x x 1 x 1,直线l,l'的斜率相等,在纵轴上的截距也相等,因此直线l,l'重合,故曲线
0 0 0
y lnx A(x ,lnx ) y ex
在 0 0 处的切线也是曲线 的切线.