题目内容

【题目】设f(x)=ex﹣ax(a∈R),e为自然对数的底数.
(1)若a=1时,求曲线y=f(x)在x=0处的切线方程;
(2)求函数f(x)在[0,1]上的最小值.

【答案】
(1)解:当a=1时,f(x)=ex﹣x,

所以f′(x)=ex﹣1;

∴f′(0)=e0﹣1=0,f(0)=e0﹣0=1;

所以曲线y=f(x)在x=0的切线方程为y=1


(2)解:f′(x)=ex﹣a;

(i)当a≤0时,f′(x)>0恒成立,即函数f(x)在[0,1]上为增函数,

所以函数f(x)在[0,1]上的最小值为f(0)=1

(ii)当a>0时,令f′(x)=0得到x=lna;

若lna≤0,即0<a≤1时,在[0,1]上,f′(x)>0,函数f(x)在[0,1]上为增函数,

所以函数f(x)在[0,1]上的最小值为f(0)=1;

若lna≥1,即a≥e时,在[0,1]上,f′(x)<0,函数f(x)在[0,1]上为减函数,

所以函数f(x)在[0,1]上的最小值为f(1)=e﹣a;

若0<lna<1,即1<a<e时,在[0,lna)上f′(x)<0,在(lna,1]上f′(x)>0,

即函数f(x)在[0,lna)上单调递减,在(lna,1]上单调递增,

所以函数f(x)在[0,1]上的最小值为f(lna)=a﹣alna;

综上所述,当a≤1时,函数f(x)在[0,1]上的最小值为1;

当1<a<e时,函数f(x)在[0,1]上的最小值为e﹣a;

当a≥e时,函数f(x)在[0,1]上的最小值为a﹣alna


【解析】(1)求出函数的导数,计算f′(0),f(0),求出切线方程即可;(2)求出函数的导数,通过讨论a的范围,求出函数的单调区间,从而求出函数的最小值即可.
【考点精析】掌握函数的最大(小)值与导数是解答本题的根本,需要知道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.

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