题目内容
设函数f(x)=x-aex(a∈R),x∈R.已知函数y=f(x)有两个不同的零点,则a的取值范围是( )
| A、(0,e-1) |
| B、[0,e-1) |
| C、(-∞,e-1) |
| D、(-∞,0) |
考点:函数零点的判定定理
专题:计算题,函数的性质及应用,导数的概念及应用
分析:对f(x)求导,讨论f′(x)的正负以及对应f(x)的单调性,得出函数y=f(x)有两个零点的等价条件,从而求出a的取值范围;
解答:
解:∵f(x)=x-aex,∴f′(x)=1-aex;
下面分两种情况讨论:
①a≤0时,f′(x)>0在R上恒成立,∴f(x)在R上是增函数,不合题意;
②a>0时,由f′(x)=0,得x=-lna,当x变化时,f′(x)、f(x)的变化情况如下表:
∴f(x)的单调增区间是(-∞,-lna),减区间是(-lna,+∞);
∴函数y=f(x)有两个零点等价于如下条件同时成立:
(i)f(-lna)>0,(ii)存在s1∈(-∞,-lna),满足f(s1)<0,(iii)存在s2∈(-lna,+∞),满足f(s2)<0;
由f(-lna)>0,即-lna-1>0,解得0<a<e-1;
取s1=0,满足s1∈(-∞,-lna),且f(s1)=-a<0,
取s2=
+ln
,满足s2∈(-lna,+∞),且f(s2)=(
-e
)+(ln
-e
)<0;
∴a的取值范围是(0,e-1).
故选A.
下面分两种情况讨论:
①a≤0时,f′(x)>0在R上恒成立,∴f(x)在R上是增函数,不合题意;
②a>0时,由f′(x)=0,得x=-lna,当x变化时,f′(x)、f(x)的变化情况如下表:
| x | (-∞,-lna) | -lna | (-lna,+∞) |
| f′(x) | + | 0 | - |
| f(x) | 递增 | 极大值-lna-1 | 递减 |
∴函数y=f(x)有两个零点等价于如下条件同时成立:
(i)f(-lna)>0,(ii)存在s1∈(-∞,-lna),满足f(s1)<0,(iii)存在s2∈(-lna,+∞),满足f(s2)<0;
由f(-lna)>0,即-lna-1>0,解得0<a<e-1;
取s1=0,满足s1∈(-∞,-lna),且f(s1)=-a<0,
取s2=
| 2 |
| a |
| 2 |
| a |
| 2 |
| a |
| 2 |
| a |
| 2 |
| a |
| 2 |
| a |
∴a的取值范围是(0,e-1).
故选A.
点评:本题考查了导数的运算以及利用导数研究函数的单调性与零点问题,也考查了函数思想、化归思想和分析问题、解决问题的能力.
练习册系列答案
相关题目
不等式|y|≤x表示的平面区域为( )
| A、 |
| B、 |
| C、 |
| D、 |
已知函数y=2f′(x)的图象如图所示,则函数f(x)的单调递增区间为( )

| A、(-∞,0)和(2,+∞) |
| B、(0,2) |
| C、(-∞,0)∪(2,+∞) |
| D、(-∞,1) |