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已知a>0,函数f(x)=ln(2-x)+ax.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/11/07 23:52:57
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
x-2(1分)
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-a+1|

(a-1)2+1=1,解得a=1(3分)
(2)f′(x)=
ax-2a+1
x-2=a[x-(2-
1
a)]•
1
x-2
当a>0时,2-
1
a<2(5分)
令f′(x)>0,解得x<2-
1
a,令f′(x)<0,解得2-
1
a<x<2
所以f(x)的增区间为(-∞,2-
1
a),减区间是(2-
1
a,2)(7分)
(3)当2-
1
a≤0,即0<a≤
1
2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)
当0<2-
1
a<1即
1
2<a<1时f(x)在(0,2-
1
a)上是增函数,在(2-
1
a,1)是减函数所以需要比较f(0)=ln2和
f(1)=a两个值的大小(11分)
因为e
1
2<3
1
2<2<e,所以
1
2<ln
3<ln2<lne=1
∴当
1
2<a<ln2时最小值为a,当ln2≤a<1时,最小值为ln2(12分)
当2-
1
a≥1,即a≥1时,f(x)在[0,1]上是增函数
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)
再问: 过程!!!!