设函数f(x)=xln⁡ x+2x3f(x)=x\ln\:x+2x^{3},则曲线y=f(x)y=f(x)在点(1,2)(1,2)处的切线方程是___.

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完整解法

1. 求出函数 $f(x)$ 的导函数 $f'(x)$

已知函数为 f(x)=xln⁡x+2x3f(x)=x\ln x+2x^{3},其定义域为 (0,+∞)(0, +\infty)。
利用导数的乘积求导法则与积求导公式,可得:
f′(x)=(x)′ln⁡x+x(ln⁡x)′+(2x3)′=ln⁡x+x⋅1x+6x2=ln⁡x+1+6x2f'(x) = (x)'\ln x + x(\ln x)' + (2x^3)' = \ln x + x \cdot \frac{1}{x} + 6x^2 = \ln x + 1 + 6x^2

2. 计算切点处的导数值,即切线的斜率 $k$

将切点 (1,2)(1,2) 的横坐标 x=1x=1 代入导函数 f′(x)f'(x),得到切线斜率 kk:
k=f′(1)=ln⁡1+1+6×12=0+1+6=7k = f'(1) = \ln 1 + 1 + 6 \times 1^2 = 0 + 1 + 6 = 7

3. 利用点斜式写出切线方程并化简为一般式

因为切线过点 (1,2)(1,2),且斜率为 k=7k=7,
所以切线方程为:
y−2=7(x−1)y - 2 = 7(x - 1)
化简整理得:
7x−y−5=07x - y - 5 = 0

答案

7x−y−5=07x-y-5=0(或 y=7x−5y=7x-5)

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