已知f(x)=alnx-bx2圖象上一點P(2,f(2))處的切線方程為y=-3x+2ln2+2.
(1)求f(x)的單調(diào)增區(qū)間;
(2)令g(x)=f(x)-kx(k∈R),如果g(x)圖象與x軸交于A(x1,0),B(x2,0)(x1<x2)兩點,AB的中點為G(x,0),問g(x)在x=x處是否取得極值.
【答案】
分析:(1)依題意,可求得f′(x)=
-2bx,由f′(2)=
-4b,f(2)=aln2-4b,由曲線在點P(2,f(2))處的切線方程為y=-3x+2ln2+2可求得a,b;由
即可求得f(x)的單調(diào)增區(qū)間;
(2)依題意,可求得g′(x)=
-2x-k,假設(shè)結(jié)論g(x)在x=x
處取極值,由g′(x)=0成立⇒ln
=
,令t=
,u(t)=lnt-
(0<t<1),利用導(dǎo)數(shù)可求u(t)在(0,1)上是增函數(shù),從而導(dǎo)出矛盾,于是可得g(x)在x=x
處不是極值點.
解答:解:(1)f′(x)=
-2bx…1分
f′(2)=
-4b,f(2)=aln2-4b,
∴
-4b=-3,且aln2-4b=-6+2ln2+2,
解得a=2,b=1…2分
由
解得0<x<1,
∴f(x)的單調(diào)增區(qū)間是(0,1)…4分
(2)g(x)=2lnx-x
2-kx(k∈R),
g′(x)=
-2x-k…5分
假設(shè)結(jié)論g(x)在x=x
處取極值,則g′(x)=0成立,則有
(1)-(2),得2ln
-(
-
)-k(x
1-x
2)=0,
∴k=
-2x
.
由(4)得k=
-2x
,
∴
=
,
即
=
,
即ln
=
(5)…10
令t=
,u(t)=lnt-
(0<t<1),
∵u′(t)=
>0,
∴u(t)在(0,1)上是增函數(shù),
∴u(t)<u(1)=0,
∴l(xiāng)nt-
<0,
∴(5)式不成立,與假設(shè)矛盾,…11分
故g(x)在x=x
處不是極值點…12分
點評:本題考查利用導(dǎo)數(shù)研究曲線上某點切線方程,利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性與極值,突出構(gòu)造函數(shù)思想與等價轉(zhuǎn)化思想的考查,考查抽象思維與創(chuàng)新思維能力.屬于難題.