Question

已知函數(shù)f（x）=-x²+8x，g（x）=6lnx+m
（1）求f（x）在x=1處的切線方程．
（2）是否存在實(shí)數(shù)m，使得y=f（x）的圖象與y=g（x）的圖象有且僅有三個(gè)不同的交點(diǎn)？若存在，求出m的取值范圍；若不存在，說明理由．

Answer 1

考點(diǎn)：變化的快慢與變化率,函數(shù)的零點(diǎn)與方程根的關(guān)系

專題：導(dǎo)數(shù)的概念及應(yīng)用

分析：（1）先利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)在x=1處的切線斜率，從而可求出切線方程；
（2）遇到關(guān)于兩個(gè)函數(shù)的圖象的交點(diǎn)個(gè)數(shù)的問題，一般是構(gòu)造新函數(shù)，題目轉(zhuǎn)化為研究函數(shù)的零點(diǎn)問題，通過導(dǎo)數(shù)得到函數(shù)的最值，把函數(shù)的最值同0進(jìn)行比較，得到結(jié)果．

解答： 解：（1）f'（x）=-2x+8，則f'（1）=6，所以f（x）在x=1處的切線的斜率，
所以f（x）在x=1處的切線方程為y=6x+1；
（2）函數(shù)y=f（x）的圖象與y=g（x）的圖象有且只有三個(gè)不同的交點(diǎn)，
即函數(shù)m（x）=g（x）-f（x）的圖象與x軸的正半軸有且只有三個(gè)不同的交點(diǎn)．
∵m（x）=x²-8x+6lnx+m，
∴m′（x）=2x-8+

6

x

=

2x2-8x+6

x

=

2(x-1)(x-3)

x

（x＞0），
當(dāng)x∈（0，1）時(shí)，m'（x）＞0，m（x）是增函數(shù)；
當(dāng)x∈（1，3）時(shí)，m'（x）＜0，m（x）是減函數(shù)；
當(dāng)x∈（3，+∞）時(shí)，m'（x）＞0，m（x）是增函數(shù)；
當(dāng)x=1，或x=3時(shí)，m'（x）=0．
∴m（x）_最大值=m（1）=m-7，m（x）_最小值=m（3）=m+6ln3-15．
∵當(dāng)x充分接近0時(shí)，m（x）＜0，當(dāng)x充分大時(shí)，m（x）＞0．
∴要使m（x）的圖象與x軸正半軸有三個(gè)不同的交點(diǎn)，必須且只須

m(x)最大值=m-7＞0 m(x)最小值=m+6ln3-15＜0

，
即7＜m＜15-6ln3．
∴存在實(shí)數(shù)m，使得函數(shù)y=f（x）與y=g（x）的圖象有且只有三個(gè)不同的交點(diǎn)，m的取值范圍為（7，15-6ln3）．

點(diǎn)評(píng)：本小題主要考查函數(shù)的單調(diào)性、極值、最值等基本知識(shí)，考查運(yùn)用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)性質(zhì)的方法，考查運(yùn)算能力，考查函數(shù)與方程、分類與整合等數(shù)學(xué)思想方法和分析問題、解決問題的能力．