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已知函数f(x)=lnx(1)若方程f(x+a)=x有且只有一个实数解,求a的值;(2)若函数g(x)=f(x)+12x2-mx(m≥52)的极值点x1,x2(x1<x2)恰好是函数h(x)=f(x)-2x2-bx的零点,记h′(x)为

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已知函数f(x)=lnx
(1)若方程f(x+a)=x有且只有一个实数解,求a的值;
(2)若函数g(x)=f(x)+
1
2
x2-mx(m≥
5
2
)的极值点x1,x2(x1<x2)恰好是函数h(x)=f(x)-2x2-bx的零点,记h′(x)为函数h(x)的导函数,求y=(x1-x2)h′(
x1+x2
2
)的最小值.
▼优质解答
答案和解析
(1)∵f(x)=lnx,
∴f(x+a)=ln(x+a),x>-a,且x>0,
∴f(x+a)=x有且只有一个实数解,
分别画出函数y=f(x+a)的图象和y=x的图象,如图所示,
当y=f(x+a)的图象和y=x的图象相切时只有一个实数解,
设切点为(x0,x0),
∴k=f′(x0+a)=
1
x0+a
=1,①
x0=f(x0+a)=ln(x0+a),②
解得a=1,
(2)∵g(x)=f(x)+
1
2
x2-mx=lnx+
1
2
x2-mx,
∴g′(x)=
1
x
+x-m=
x2−mx+1
x

令g′(x)=
x2−mx+1
x
=0,
得x2-mx+1=0,
∵函数g(x)=f(x)+
1
2
x2-mx(m≥
5
2
)的极值点x1,x2(x1<x2
∴x1+x2=m,x1•x2=1,
∴x1-x2=-
m2−4

∵x1,x2(x1<x2)恰好是函数h(x)=f(x)-2x2-bx的零点,
即h(x)=f(x)-2x2-bx=lnx-2x2-bx=0由两个解分别为x1,x2
∴h(x1)=lnx1-2x12-bx1=0,③
h(x2)=lnx2-2x22-bx2=0,④
由③+④得lnx1-2x12-bx1+lnx2-2x22-bx2=0,
整理得2m2+bm-4=0,
即b=-2m+
4
m

∵h′(x)为函数h(x)的导函数,
∴h′(x)=
1
x
-4x-b,
∴h′(
x1+x2
2
)=
2
x1+x2
-4(x1+x2)-b,
∴y=(x1-x2)h′(
x1+x2
2
)=-
m2−4
•(
2
m
-4m-b)=-
m2−4
•(
2
m
-4m+2m-
4
m
)=
m2−4
•(2m+
2
m

设F(m)=
m2−4
,G(m)=2m+
2
m

∴G′(m)=
2(m2−1)
m2

∵m≥
5
2

∴G′(m)>0,故G(m)=2m+
2
m
在m∈[
5
2
,+∞)上为增函数,
又F(m)=
m2−4
在m∈[
5
2
,+∞)上为增函数,
∴y=
m2−4
•(2m+
2
m
)在m∈[
5
2
,+∞)上为增函数,
∴当m=
5
2
时,y有最小值,最小值为ymin=
25
4
−4
•(2×
5
2
+2×
2
5
)=
87
10