题目内容
已知函数
,其中a>0
(1)若f(x)的极大值点为x=-2,求a的值
(2)若不等式
对任意x∈[0,+∞)恒成立,求a的取值范围.
解:(1)f′(x)=(2x-1)eax+a(
)eax
=[ax2+(2-a)x-2]eax,
令f′(x)=0,得x=-
,或x=1.
∴极值点为x=-
,或x=1.
∵f(x)的极大值点为x=-2,
∴-
=-2,
解得a=1.
(2)∵不等式
对任意x∈[0,+∞)恒成立,
,其中a>0,
∴
对任意x∈[0,+∞)恒成立,
设g(x)=(
)eax+
,
则g′(x)=[ax2+(2-a)x-2]eax,
令g′(x)=0,得x=-
,或x=1.
∵a>0,∴列表讨论:
∵g(0)=
>0,g(1)=
<0,
∴f(1)=
为最小值
∴
≥0对x∈[0,+∞)恒成立,
∴a∈(0,ln3].
分析:(1)f′(x)=[ax2+(2-a)x-2]eax,令f′(x)=0,得x=-
,或x=1.再由f(x)的极大值点为x=-2,能求出a.
(2)讨论满足f′(x)=0的点将区间(0,+∞)分成几段,然后利用列表法求出f′(x)=0的点附近的导数的符号的变化情况,来确定极值,从而求出最小值,使[f(x)+
]min≥0恒成立,求出a的取值范围即可.
点评:本题主要考查了利用导数研究函数的极值,以及利用导数研究函数的单调性等基础知识,考查计算能力和分析问题的能力.
=[ax2+(2-a)x-2]eax,
令f′(x)=0,得x=-
∴极值点为x=-
∵f(x)的极大值点为x=-2,
∴-
解得a=1.
(2)∵不等式
∴
设g(x)=(
则g′(x)=[ax2+(2-a)x-2]eax,
令g′(x)=0,得x=-
∵a>0,∴列表讨论:
| x | (0,- | - | (- | 1 | (1,+∞) |
| g′(x) | + | 0 | - | 0 | + |
| g(x) | ↑ | 极大值 | ↓ | 极小值 | ↑ |
∴f(1)=
∴
∴a∈(0,ln3].
分析:(1)f′(x)=[ax2+(2-a)x-2]eax,令f′(x)=0,得x=-
(2)讨论满足f′(x)=0的点将区间(0,+∞)分成几段,然后利用列表法求出f′(x)=0的点附近的导数的符号的变化情况,来确定极值,从而求出最小值,使[f(x)+
点评:本题主要考查了利用导数研究函数的极值,以及利用导数研究函数的单调性等基础知识,考查计算能力和分析问题的能力.
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