数学题,如图(点击看大图)

2026年09月25日 21:27
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(1)因f(x)与g(x)有一个公共点(1,1),而函数f(x)=x2在点(1,1)的切线方程为y=2x-1,
下面验证{f(x)≥2x-1g(x)≤2x-1都成立即可.由x2-2x+1≥0,得x2≥2x-1,知f(x)≥2x-1恒成立.设h(x)=lnx+x-(2x-1),即h(x)=lnx-x+1,易知其在(0,1)上递增,在(1,+∞)上递减,所以h(x)=lnx+x-(2x-1)的最大值为h(1)=0,所以lnx+x≤2x-1恒成立.故存在这样的k和m,且k=2,m=-1.
(2)G′(x0)的符号为正,理由为:因为G(x)=x2+2-alnx-bx有两个零点x1,x2,则有{x12+2-alnx1-bx1=0x22+2-alnx2-bx2=0,两式相减得x22-x12-a(lnx2-lnx1)-b(x2-x1)=0,即x2+x1-b=a(lnx2-lnx1)x2-x1,
于是G′(x0)=2x0-ax0-b=(x1+x2-b)-2ax1+x2=a(lnx2-lnx1)x2-x1-2ax1+x2=ax2-x1[lnx2x1-2(x2-x1)x1+x2]
=ax2-x1[lnx2x1-2(x2x1-1)1+x2x1]
①当0<x1<x2时,令x2x1=t,则t>1,且u′(t)=1t-4(1+t)2=(1-t)2t(1+t)2>0,则u(t)=lnt-2(t-1)1+t在(1,+∞)上为增函数,
而u(1)=0,所以u(t)>0,即lnt-2(t-1)1+t>0,又因为a>0,x2-x1>0
所以G′(x0)>0;
②当0<x2<x1时,同理可得:G′(x0)>0
综上所述:G′(x0)的符号为正.

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