如何用导数研究公切线(导数的一题多解)

生活 生活 更新时间: 2024-07-05 16:13:09

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

如何用导数研究公切线(导数的一题多解)1

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。

,