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已知函数f(x)=x2+x+a,x<01x,x>0的图象上存在不同的两点A,B,使得曲线y=f(x)在这两点处的切线重合,则实数a的取值范围是()A.(14,1)B.(2,+∞)C.(-∞,-2)∪(14,+∞)D.

题目详情

已知函数f(x)=

x2+x+a,x<0
1
x
,x>0
的图象上存在不同的两点 A,B,使得曲线y=f(x)在这两点处的切线重合,则实数a的取值范围是(  )

A. (

1
4
,1)

B. (2,+∞)

C. (-∞,-2)∪(

1
4
,+∞)

D. (-∞,

1
4
)

▼优质解答
答案和解析
当x<0时,f(x)=x2+x+a的导数为f′(x)=2x+1;
当x>0时,f(x)=
1
x
的导数为f′(x)=-
1
x2

设A(x1,f(x1)),B(x2,f(x2))为该函数图象上的两点,且x1<x2
当x1<x2<0,或0<x1<x2时,f′(x1)≠f′(x2),故x1<0<x2
当x1<0时,函数f(x)在点A(x1,f(x1))处的切线方程为:
y-(x12+x1+a)=(2x1+1)(x-x1);
当x2>0时,函数f(x)在点B(x2,f(x2))处的切线方程为y+
1
x2
=-
1
x22
(x-x2).
两直线重合的充要条件是-
1
x22
=2x1+1①,0=-x12+a②,
由①及x1<0<x2得0<
1
x2
<1,由①②得a=
1
4
1
x22
+1)2
令t=
1
x22
,则0<t<1,且a=
1
4
(t+1)2
在(0,1)为增函数,
1
4
<a<1,
故选:A.