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直线l:ykx1与曲线yf(x)没有公共点,求k的最大值.
考点:利用导数研究函数的极值;利用导数研究曲线上某点切线方程.专题:导数的综合应用.分析:(Ⅰ)依题意,f′(1)0,从而可求得a的值;(Ⅱ)f′(x)1,分①a≤0时②a>0讨论,可知f(x)在∈(∞,l
a)上单调递减,
在(l
a,∞)上单调递增,从而可求其极值;(Ⅲ)令g(x)f(x)(kx1)(1k)x,则直线l:ykx1与曲线yf(x)
没有公共点方程g(x)0在R上没有实数解,分k>1与k≤1讨论即可得答案.解答:解:(Ⅰ)由f(x)x1,得f′(x)1,
又曲线yf(x)在点(1,f(1))处的切线平行于x轴,∴f′(1)0,即10,解得ae.
(Ⅱ)f′(x)1,
①当a≤0时,f′(x)>0,f(x)为(∞,∞)上的增函数,所以f(x)无极值;②当a>0时,令f′(x)0,得exa,xl
a,x∈(∞,l
a),f′(x)<0;x∈(l
a,∞),f′(x)>0;∴f(x)在∈(∞,l
a)上单调递减,在(l
a,∞)上单调递增,故f(x)在xl
a处取到极小值,且极小值为f(l
a)l
a,无极大值.综上,当当a≤0时,f(x)无极值;当a>0时,f(x)在xl
a处取到极小值l
a,无极大值.(Ⅲ)当a1时,f(x)x1,令g(x)f(x)(kx1)(1k)x,
则直线l:ykx1与曲线yf(x)没有公共点,等价于方程g(x)0在R上没有实数解.
f假设k>1,此时g(0)1>0,g()1
<0,
又函数g(x)的图象连续不断,由零点存在定理可知g(x)0在R上至少有一解,与“方程g(x)0在R上没有实数解”矛盾,故k≤1.又k1时,g(x)>0,知方程g(x)0在R上没有实数解,
所以k的最大值为1.点评:本题考查利用导数研究函数的极值,考查利用导数研究曲线上某点切线方程,突出分类讨论思想与等价转化思想的综合运用,属于中档题.
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