已知函数f(x)=x2e,g(x)=2alnx(e为自然对数的底数,a>0)(1)求F(x)=f(x)-g(x)的单调区间,
已知函数f(x)=x2e,g(x)=2alnx(e为自然对数的底数,a>0)(1)求F(x)=f(x)-g(x)的单调区间,若F(x)有最值,请求出最值;(2)当a=1时...
已知函数f(x)=x2e,g(x)=2alnx(e为自然对数的底数,a>0)(1)求F(x)=f(x)-g(x)的单调区间,若F(x)有最值,请求出最值;(2)当a=1时,求f(x)与g(x)图象的一个公共点坐标,并求它们在该公共点处的切线方程.
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(1)因为F(x)=f(x)-g(x)=
-2alnx
所以F′(x)=f′(x)?g′(x)=
?
=
=
(x>0,a>0)
若0<x<
,则F'(x)<0,F(x)在(0,
)上单调递减;
若x>
,则F'(x)>0,F(x)在(
,+∞)上单调递增.
∴当x=
时,F(x)有极小值,也是最小值,
即F(x)min=F(
)=a?2aln
=?alna,
∴当a>0时,F(x)的单调递减区间为(0,
),
故函数F(x)的单调递增区间为(
,+∞),最小值为-alna无最大值.
(2)当a=1时,由(1)可知F(x)min=F(
)=0
F(x)min=F(
)=0,得f(e)=g(
)=1
∴(
,1)是f(x)与g(x)图象的一个公共点.
又∵f′(
)=g′(
)=
,
∴f(x)与g(x)的图象在点(
,1)处有共同的切线,
其方程为y?1=
(x?
x2 |
e |
所以F′(x)=f′(x)?g′(x)=
2x |
e |
2a |
x |
2(x2?ea) |
ex |
2(x+
| ||||
ex |
若0<x<
ea |
ea |
若x>
ea |
ea |
∴当x=
ea |
即F(x)min=F(
ea |
ea |
∴当a>0时,F(x)的单调递减区间为(0,
ea |
故函数F(x)的单调递增区间为(
ea |
(2)当a=1时,由(1)可知F(x)min=F(
e |
F(x)min=F(
e |
e |
∴(
e |
又∵f′(
e |
e |
2 | ||
|
∴f(x)与g(x)的图象在点(
e |
其方程为y?1=
2 | ||
|