解答题已知函数和h(x)=1-ax,其中a≤1且a≠0,设f(x)=g(x)+h(x).
(Ⅰ)若a=1,求g(x)在(1,g(1))处的切线方程;
(Ⅱ)若f(x)=0恰有一解,求实数a的取值情况.
网友回答
解:(Ⅰ)a=1时,,
所以g(x)在处的切线斜率
则过的切线方程为,即所求切线方程为…(4分)
(Ⅱ)=,f(x)定义域为(0,+∞)
所以…(6分)
(i)若a<0,令f′(x)=0,可得x=1
因为在(0,1)上f′(x)<0且在(1,+∞)上f′(x)>0
所以f(x)在x=1处取得极小值
即
由f(x)=0恰有1解,则f(1)=0,即,解得…(8分)
(ii)当0<a<1时,x,f′(x),f(x)在(0,+∞)的变化情况如下表:
x(0,a)a(a,1)1(1,+∞)y′+0-0+y↗极大值↘极小值↗由上表可知,f(x)在x=1处取得极小值
由上表得f(x)在x=a处取得极大值
所以0<a<1满足f(x)=0恰有一解成立
即0<a<1满足条件…(10分)
(iii)当a=1时,f'(x)≥0,f(x)在(0,+∞)上单调递增,且f(1)<0,f(4)>0
所以,a=1满足条件…(11分)
综上,若f(x)=0恰有一解,实数a的取值范围是0<a≤1或…(12分)解析分析:(Ⅰ)a=1时,确定切点的坐标,求得切线斜率,利用点斜式,即可得到切线方程;(Ⅱ)?求导函数,再分类讨论:(i)a<0,可得函数在(0,1)上f′(x)<0且在(1,+∞)上f′(x)>0,从而可得f(x)在x=1处取得极小值,由f(x)=0恰有1解,可得f(1)=0,从而可求a的值;(ii)当0<a<1时,确定函数的单调性,可得函数的极值,从而可得0<a<1满足f(x)=0恰有一解成立;(iii)当a=1时,f(x)在(0,+∞)上单调递增,且f(1)<0,f(4)>0,满足条件.点评:本题考查导数知识的运用,考查导数的几何意义,考查函数与方程思想,考查分类讨论的数学思想,属于中档题.