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设函数f(x)=ax2-xlnx-(2a-1)x+a-1(a∈R)(1)当a=0时,求函数f(x)在点P(e,f(e))处的切线方程;(2)对任意的x∈[1,+∞),函数f(x)≥0恒成立,求实数a的取值范围.
题目详情
设函数f(x)=ax2-xlnx-(2a-1)x+a-1(a∈R)
(1)当a=0时,求函数f(x)在点P(e,f(e))处的切线方程;
(2)对任意的x∈[1,+∞),函数f(x)≥0恒成立,求实数a的取值范围.
(1)当a=0时,求函数f(x)在点P(e,f(e))处的切线方程;
(2)对任意的x∈[1,+∞),函数f(x)≥0恒成立,求实数a的取值范围.
▼优质解答
答案和解析
(1)a=0时,f(x)=-xlnx+x-1,
f′(x)=-lnx,∴f′(e)=-lne=-1,
又f(e)=-elne+e-1=-1,
∴函数f(x)在点P(e,f(e))处的切线方程为:y+1=-1×(x-e),即x+y+1-e=0;
(2)由f(x)≥0,得ax2-xlnx-(2a-1)x+a-1≥0,
f′(x)=2ax-2a-lnx,令g(x)=2ax-2a-lnx,
则g′(x)=2a-
=
,
∵f′(1)=0,
∴只要g′(x)≥0,就有g(0)≥0,且g(x)单调递增,即f(x)≥f(1)=0.
∴2ax-1≥0,a≥
.
∴实数a的取值范围是[
,+∞).
f′(x)=-lnx,∴f′(e)=-lne=-1,
又f(e)=-elne+e-1=-1,
∴函数f(x)在点P(e,f(e))处的切线方程为:y+1=-1×(x-e),即x+y+1-e=0;
(2)由f(x)≥0,得ax2-xlnx-(2a-1)x+a-1≥0,
f′(x)=2ax-2a-lnx,令g(x)=2ax-2a-lnx,
则g′(x)=2a-
1 |
x |
2ax-1 |
x |
∵f′(1)=0,
∴只要g′(x)≥0,就有g(0)≥0,且g(x)单调递增,即f(x)≥f(1)=0.
∴2ax-1≥0,a≥
1 |
2 |
∴实数a的取值范围是[
1 |
2 |
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