题目内容
【题目】已知函数f(x)=x2+ax+b , g(x)=ex(cx+d),若曲线y=f(x)和曲线y=g(x)都过点P(0,2),且在点P处有相同的切线y=4x+2.
(1)求a , b , c , d的值;
(2)若x≥-2时,恒有f(x)≤kg(x),求k的取值范围.
【答案】
(1)解:根据题意 ,因为f
(x)=2x+a,g
(x)=ex(cx+2)+c
ex,则由导数的几何意义可知
,所以
=2.
(2)解:由(1)知, ,
设函数 ,
.
由题设可得 ,即
,
令 得
①若 ,则
,∴当
时,
,当
时,
,即F(x)在
单调递减,在
单调递增,故
在
取最小值
,
而 .
∴当 时,
,即
恒成立.
②若 ,则
,
∴当 时,
,∴
在
单调递增,
而 ,∴当
时,
,即
恒成立,
③若 ,则
,
∴当 时,
不可能恒成立.
综上所述, 的取值范围为
【解析】(1)根据题意f(0)=2,g(0)=2,根据导数的几何意义可知f(0)=4,g
(0)=4,从而可求得a,b,c,d的值;(2)构造函数 F(x)=kg(x)-f(x) ,若x≥-2时,恒有f(x)≤kg(x),即证 x ≥ 2 时恒有 F ( x ) ≥ 0 .先将函数 F(x)=kg(x)-f(x)求导,讨论导数的正负得函数的增减区间,根据函数的单调性求其最值.使其最小值大于等于0即可.
【考点精析】利用导数的几何意义和函数的最大(小)值与导数对题目进行判断即可得到答案,需要熟知通过图像,我们可以看出当点趋近于
时,直线
与曲线相切.容易知道,割线
的斜率是
,当点
趋近于
时,函数
在
处的导数就是切线PT的斜率k,即
;求函数
在
上的最大值与最小值的步骤:(1)求函数
在
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.
