题目内容
【题目】已知函数f(x)=mex+x+1. (Ⅰ)讨论f(x)的单调性;
(Ⅱ)若f(x)有两个零点x1 , x2(x1<x2),证明:x1+x2>0.
【答案】(Ⅰ)解:f′(x)=mex+1, m≥0时,f′(x)>0,f(x)在R递增,
m<0时,令f′(x)>0,解得:x<ln(﹣ ),
令f′(x)<0,解得:x>ln(﹣ ),
故f(x)在(﹣∞,ln(﹣ ))递增,在(ln(﹣ ),+∞)递减;
(Ⅱ)证明:若f(x)有两个零点x1 , x2(x1<x2),
由(Ⅰ)得:f(x)max=f(ln(﹣ ))=ln(﹣ )>0,
解得:﹣1<m<0,
由f(x1)=f(x2)得:m= ①,
m( ﹣ )+(x1﹣x2)=0②,
将①代入②整理得:
x1= +1,
故x2+x1= +1+x2 ,
由m= = 得:﹣1< <0,
解得:﹣1<x2<0,
令g(x)= +x+1,(﹣1<x<0),
则g′(x)=1﹣xe﹣x>0,
故g(x)在(﹣1,0)递增,
g(x)>g(﹣1)=0,
故x2+x1= +1+x2>0.
【解析】(Ⅰ)求出函数的导数,通过讨论a的范围,求出函数的单调区间即可;(Ⅱ)求出x2+x1= +1+x2 , 由m= = ,解得:﹣1<x2<0,令g(x)= +x+1,(﹣1<x<0),根据函数的单调性证明即可.
【考点精析】解答此题的关键在于理解利用导数研究函数的单调性的相关知识,掌握一般的,函数的单调性与其导数的正负有如下关系: 在某个区间内,(1)如果,那么函数在这个区间单调递增;(2)如果,那么函数在这个区间单调递减.
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