已知函数f(x)=(alnx)⼀(x+1)+b⼀x,曲线y=f(x)在点(1,f(x))处的切线方程为x+2y-3=0.<1>求a,b的值<

2025-01-02 11:48:44
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回答1:

(1)
切线方程变形为 y=(-1/2)(x-1)+1
可见斜率k=-1/2, f(1)=1
f'(x)=[a(x+1)/x-alnx]/(x+1)^2-b/x^2
已知k=f'(1)=(2a)/4-b=-1/2 即a-2b=-1 (1)
f(1)=b=1
代入(1)得 a=1

(2)
解:f(1)=b,
由题,x+2y-3=0过点(1,b)
代入解得b=1
相切,有f'(a)=a/2-b=a/2-1=-1/2
解得a=1
故f(x)=lnx/(x+1) +1/x
x>0且x≠1时,f(x)>lnx/(x-1) + k/x
整理得
k<1-2xlnx/(x-1)(x+1)在x>0且x≠1时恒成立
设h(x)=xlnx/(x-1)(x+1),原问题等价于求h(x))在x>0且x≠1上最大值
h'(x)=[-x²lnx-lnx+x²-1]/(x²-1)²
令g(x)=-x²lnx-lnx+x²-1
g'(x)=2x-2xlnx-x-1/x
g"(x)=1/x²-2lnx-1
g'"(x)=-2/x³-2/x<0
故g"在定义域内↓,g"(1)=1-1=0
00.g'↑;1 g'(x) 00.h'>0,h↑;1 h(x) 从而1-h(x)>1/2
于是k的取值范围是(-∞,1/2)

回答2:

依据切线方程知 x=1时, y= f(x) = 1 , y' = f'(1)= -1/2;
所以 f(1) = b = 1
则 f(x) = aln(x)/(x+1)+1/x
f'(x) = [a(x+1)/x-aln(x)]/(x+1)^2-1/x^2
f'(1) = a/2 - 1= -1/2
则 a = 1; b =1;

回答3:

y=f(x), 代入切线方程 x+2y-3=0 中,即 x+2f(x)-3=0
点(1,f(x)),在此直线上, 代入以上方程, 可得 1+2f(1)-3=0, 得f(1)=1
将f(1)=1,代入函数, 得 1=(aln1)/(1+1)+b/1, 可得b=1