已知函数f(x)=(2ax+a^2-1)⼀(x^2+1),其中a∈R,(1)当a=1时,求曲线y=f(x)在原点处的切线方程

2024年11月14日 14:13
有2个网友回答
网友(1):

1)a=1时,f(x)=2x/(x²+1)
f'(x)=2(1-x²)/(x²+1)²
f'(0)=2
在(0,0)处的切线为y=2x

2)f'(x)=[2a(x²+1)-(2ax+a²-1)(2x)]/(x²+1)²=2[-ax²-(a²-1)x+a]/(x²+1)² =-2(ax-1)(x+a)/(x²+1)²
讨论a
当a=0时,f'(x)=2x/(x²+1)², 单调增区间为(0,+∞), 单调减区间为(-∞,0)
当a>0时,单调增区间为:(-a, 1/a), 单调减区间为:(-∞, -a), (1/a, +∞)
当a<0时,单调增区间为:(-∞, 1/a), (-a, +∞), 单调减区间为(1/a, -a)

3)由2)的分析,在x>=0区间,f(0)=a²-1
当a=0时,只在x=0有最小值, 没有最大值,不符;
当a>0时,最大值为f(1/a),要使其存在最小值,只能在端点x=0处取得,而f(+∞)=0, 因此有f(0)<=0, 即a²-1<=0, 得:0当a<0时,最小值为f(-a), 要使其存在最大值,只能在端点x=0处取得,因此有a²-1>=0,得:a<=-1
综合得a的取值范围是:(0,1]U(-∞, -1]

网友(2):

a=1时,fx=2x/(x2-1),对其求导,等于分母的平方分之分子乘以分母的导数减去分母乘以分子的导数,把x等于0带入,可求得切线斜率,第一问完事