已知直线l:X-y+1=0,⊙O:x2+y2=2上的任意一点P到直线l的距离为d.当d取得最大时对应P的坐标(m,n),设g(x)=mx+nx-2lnx.
(1)求证:当x≥1,g(x)≥0恒成立;
(2)讨论关于x的方程:mx+nx-g(x)=2x3-4ex2+tx根的个数.
n
x
mx
+
n
x
-
g
(
x
)
=
2
x
3
-
4
e
x
2
+
tx
【答案】(1)证明:由题意得P(1,-1),
∴m=1,n=-1∴
∴,
∴g(x)在[1,+∞)是单调增函数,
∴g(x)≥g(1)=1-1-2ln1=0对于x∈[1,+∞)恒成立.
(2)①当时,方程无解;②当时,方程有一个根;③当时,方程有两个根.
∴m=1,n=-1∴
g
(
x
)
=
mx
+
n
x
-
2
lnx
=
x
-
1
x
-
2
lnx
∴
g
′
(
x
)
=
1
+
1
x
2
-
2
x
=
x
2
-
2
x
+
1
x
2
=
(
x
-
1
)
2
x
2
≥
0
∴g(x)在[1,+∞)是单调增函数,
∴g(x)≥g(1)=1-1-2ln1=0对于x∈[1,+∞)恒成立.
(2)①当
t
>
2
e
2
+
2
e
t
=
2
e
2
+
2
e
t
<
2
e
2
+
2
e
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:133引用:4难度:0.1