题目内容
【题目】已知函数f(x)=ex+ax+b(a≠0,b≠0).
(1)若函数f(x)的图象在点(0,f(0))处的切线方程为y=2,求f(x)在区间[﹣2,1]上的最值;
(2)若a=﹣b,试讨论函数f(x)在区间(1,+∞)上零点的个数.
【答案】
(1)解:∵f(x)=ex+ax+b,∴f′(x)=ex+a,
∴f′(0)=1+a,
∵函数f(x)的图象在点(0,f(0))处的切线方程为y=2,
∴a=﹣1.
∵x=0,f(0)=2,
∴1+b=2,
∴b=1,
∴f(x)=ex﹣x+1,
∴f′(x)=ex﹣1,
当x<0时,有f′(x)<0,f(x)递减,
当x>0时,有f′(x)>0,f(x)递增.
则x=0处f(x)取得极小值,也为最小值,且为2,
又f(﹣2)=e﹣2+3,f(1)=e,f(2)>f(1),
即有f(﹣2)为最大值e﹣2+3;
(2)解:若a=﹣b,f(x)=ex+ax﹣a=0,x>1,﹣a= ,
令g(x)= ,则g′(x)= ,
当x>2时,g′(x)>0,g(x)递增,
当x<1和1<x<2时,g′(x)<0,g(x)递减.
即有x=2处g(x)取得极小值,为e2,
∴﹣a<e2,即a>﹣e2,函数f(x)在区间(1,+∞)上零点的个数为0;
﹣a=e2,即a=﹣e2,函数f(x)在区间(1,+∞)上零点的个数为1;
﹣a>e2,即a<﹣e2,函数f(x)在区间(1,+∞)上零点的个数为2.
【解析】(1)求出导数,利用函数f(x)的图象在点(0,f(0))处的切线方程为y=2,解得a=﹣1,b=1,求得极小值2,也为最小值,再求f(﹣2)和f(1),比较即可得到最大值;(2)若a=﹣b,f(x)=ex+ax﹣a=0,x>1,﹣a= ,g(x)= ,求出导数,求得单调区间和极值,即可讨论函数f(x)在区间(1,+∞)上零点的个数.
【考点精析】通过灵活运用利用导数研究函数的单调性,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即可以解答此题.