题目内容
10.已知函数f(x)=$\frac{alnx+b}{{e}^{x}}$(e是自然对数的底数,其中常数a,n满足a>b,且a+b=1,函数y=f(x)的图象在点(1,f(1))处的切线斜率是2-$\frac{1}{a}$.(Ⅰ)求a,b的值;
(Ⅱ)求函数f(x)的单调区间.
分析 (Ⅰ)求出函数的导数,由条件可得a,b的方程,解方程可得a=e,b=1-e;
(Ⅱ)求出f(x)的导数,由x=e,求得导数,再由x>e,结合对数的性质可得减区间,由0<x<e可得增区间.
解答 解:(Ⅰ)f(x)=$\frac{alnx+b}{{e}^{x}}$的导数为f′(x)=$\frac{a-bx-axlnx}{x{e}^{x}}$(x>0),
由f′(1)=2-$\frac{1}{a}$,得$\frac{a-b}{e}$=2-$\frac{1}{a}$,由a+b=1,可得$\frac{2a-1}{e}$=2-$\frac{1}{a}$,
即$\frac{2a-1}{e}$=$\frac{2a-1}{a}$,由a>b,a$≠\frac{1}{2}$,则a=e,b=1-e;
(Ⅱ)由(Ⅰ)可得f′(x)=$\frac{e+(e-1)x-exlnx}{x{e}^{x}}$(x>0),
即f′(x)=$\frac{e-x+ex(1-lnx)}{x{e}^{x}}$(x>0),
由x=e时,f′(e)=0,且x>e,e-x>0,ex(1-lnx)<0,
故f′(x)<0,同理0<x<e,f′(x)>0,
于是函数的单调增区间为(0,e),减区间为(e,+∞).
点评 本题考查导数的运用:求切线方程和单调区间,主要考查导数的几何意义,正确求导和运用函数的性质是解题的关键,属于中档题.
练习册系列答案
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