题目内容

【题目】已知函数f(x)=ex(x2+ax+a)(a∈R) (Ⅰ)求f(x)的单调区间;
(Ⅱ)若a=﹣1,判断f(x)是否存在最小值,并说明理由.

【答案】解:(Ⅰ)f(x)的定义域为R.f'(x)=ex[x2+(a+2)x+2a]=ex(x+2)(x+a) 令f'(x)=0,得x1=﹣2,x2=﹣a
当﹣a=﹣2,即a=2时,f'(x)≥0恒成立,f(x)的单调增区间为(﹣∞,+∞),无单调减区间
当﹣a<﹣2,即a>2时,f'(x),f(x)的变化情况如下表:

x

(﹣∞,﹣a)

﹣a

(﹣a,﹣2)

﹣2

(﹣2,+∞)

f'(x)

+

0

0

+

f(x)

极大值

极小值

所以,f(x)的单调增区间为(﹣∞,﹣a),(﹣2,+∞),单调减区间为(﹣a,﹣2)
当﹣a>﹣2,即a<2时,f'(x),f(x)的变化情况如下表:

x

(﹣∞,﹣2)

﹣2

(﹣2,﹣a)

﹣a

(﹣a,+∞)

f'(x)

+

0

0

+

f(x)

极大值

极小值

所以,f(x)的单调增区间为(﹣∞,﹣2),(﹣a,+∞),单调减区间为(﹣2,﹣a)
(Ⅱ)f(x)有最小值,
∵a=﹣1,
∴f(x)=ex(x2﹣x﹣1).
令f(x)=0得
所以f(x)有两个零点.
时,f(x)>0,
时,f(x)<0,
由(Ⅰ)可知,f(x)在(﹣∞,﹣2),(1,+∞)上单调增,在(﹣2,1)上单调减,
∴f(x)有最小值f(1).
【解析】(Ⅰ)根据导数和函数的单调性的关系即可判断,需要分类讨论,(Ⅱ)根据导数和函数的最值得关系即可判断.
【考点精析】本题主要考查了利用导数研究函数的单调性和函数的最大(小)值与导数的相关知识点,需要掌握一般的,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;求函数上的最大值与最小值的步骤:(1)求函数内的极值;(2)将函数的各极值与端点处的函数值比较,其中最大的是一个最大值,最小的是最小值才能正确解答此题.

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