如何用导数研究公切线(导数的一题多解)
函数f(x)=x^2,g(x)=2lnx a有公共点,则a的取值范围是( )
A(e, ꚙ) B (1. ꚙ) C[1, ꚙ) D(-ꚙ,1)
解法一:
数形结合
由图可知,(1,1)相切,此时只有一个公共点,如果有交点的话,lnx a只能向上平移,故a≥1
解法二:
转化法:
转化函数为h(x)=f(x)-g(x)=x^2-2lnx-a有零点,通过求导判定其单调性,其最小值是小于等于0
解法三:分离参数法:
转化a=x^2-2lnx有解,即函数y=a和函数y=x^2-2lnx有交点,故选C
解法四:
由于题目告知公共点,即告诉我们至少一个交点,即切点
即求他们的公切线。
f(x)=x^2的切线斜率2x0
g(x)=2lnx a 的切线斜率2/x0
即他们的斜率相等,x0=1,得出a=1
且x^2抛物线在上,所以2lnx a继续有交点只能向上平移。所以a≥1
在导数的初期基础学习中,引入导数的概念也是通过切线直观感受得出的,所以有时候我们需要在学习中追本溯源。
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