题目内容
【题目】设函数f(x)=(ax2-2x)ex,其中a≥0.
(1)当a=时,求f(x)的极值点;
(2)若f(x)在[-1,1]上为单调函数,求a的取值范围.
【答案】(1)见解析(2)0≤a≤
【解析】
试题求出导数,得到单调性求出极值,在[-1,1]上为单调函数的充要条件是,即,所以0<a≤。
试题解析:对f(x)求导得f'(x)=[ax2+2(a-1)x-2]ex①
(Ⅰ)若a=时,由f′(x)=0,得2x2+x-3=0,解得x1=-,x2=1,综合①,可知
x | (-∞,-) | - | (-,1) | 1 | (1,+∞) |
f'(x) | + | 0 | - | 0 | + |
f(x) | ↗ | 极大值 | ↘ | 极小值 | ↗ |
所以,x1=-是极大值点,x2=1是极小值点.(注:未注明极大、极小值扣1分)
(Ⅱ)若f(x)为[-1,1]上的单调函数,又f'(0)=-2<0,
所以当x∈[-1,1]时f'(x)≤0,即g(x)=ax2+2(a-1)x-2≤0在[-1,1]上恒成立.
(1)当a=0时,g(x)=-2x-2≤0在[-1,1]上恒成立;
(2)当a>0时,抛物线g(x)=ax2+2(a-1)x-2开口向上,
则f(x)在[-1,1]上为单调函数的充要条件是,即,所以0<a≤.
综合(1)(2)知a的取值范围是0≤a≤.
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