f(x)=x2/e,g(x)=2a ㏑x(e为自然对数的底数).问是否存在常数a,使f(x)与g(x)的图像有且仅有一个公共点,且该公共点处有共同的切线?若存在,求出a值,及公共点坐标和公共切线方程.
题目
f(x)=x2/e,g(x)=2a ㏑x(e为自然对数的底数).问是否存在常数a,使f(x)与g(x)的图像有且仅有一个公共点,且该公共点处有共同的切线?若存在,求出a值,及公共点坐标和公共切线方程.
答案
f'(x)=2x/e,g'(x)=2a/x
有共同切线=> 2x/a=2a/x => x^2=ae 方程1;
f(x),g(x)有一公共点=> x^2/e=2alnx 方程2;
将方程 1 带入 2 得 x=e^1/2
=> 公共点 (e^1/2,1)
切线方程的斜率为2x/e=2e^(-1/2)
切线方程为:y-1=2e^(-1/2) (x-e^1/2)
即:2x-e^1/2y-e^1/2=0
举一反三
已知函数f(x)=x,g(x)=alnx,a∈R.若曲线y=f(x)与曲线y=g(x)相交,且在交点处有相同的切线,求a的值和该切线方程.
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