题目内容
已知f(x)=x-aex(a∈R,e为自然对数的底).
(1)讨论函数f(x)的单调性;
(2)若f(x)≤e2x对x∈R恒成立,求实数a的取值范围.
(1)讨论函数f(x)的单调性;
(2)若f(x)≤e2x对x∈R恒成立,求实数a的取值范围.
考点:利用导数研究函数的单调性,利用导数求闭区间上函数的最值
专题:导数的综合应用
分析:(1)先求导,分类讨论,当a≤0,f'(x)>0恒成立,当a>0,再根据导数即可判断函数的单调性,
(2)分离参数,构造函数g(x)=
-ex,利用导数求出函数的最值即可.
(2)分离参数,构造函数g(x)=
| x |
| ex |
解答:
解:(1)f'(x)=1-a•ex,…(2分)
当a≤0时,f'(x)>0,函数f(x)是(-∞,+∞)上的单调递增;…(4分)
当a>0时,由f'(x)>0得x<-lna,
所以函数f(x)在(-∞,-lna)上的单调递增,函数f(x)在(-lna,+∞)上的单调递减;…(6分)
(2)f(x)≤e2x?a≥
-ex,
设g(x)=
-ex,
则g′(x)=
,…(8分)
当x<0时,1-e2x>0,g'(x)>0,g(x)在(-∞,0)上单调递增,…(9分)
当x>0时,1-e2x<0,g'(x)<0,g(x)在(0,+∞)上单调递减,…(10分)
所以g(x)max=g(0)=-1,所以a≥-1;…(12分)
当a≤0时,f'(x)>0,函数f(x)是(-∞,+∞)上的单调递增;…(4分)
当a>0时,由f'(x)>0得x<-lna,
所以函数f(x)在(-∞,-lna)上的单调递增,函数f(x)在(-lna,+∞)上的单调递减;…(6分)
(2)f(x)≤e2x?a≥
| x |
| ex |
设g(x)=
| x |
| ex |
则g′(x)=
| 1-e2x-x |
| ex |
当x<0时,1-e2x>0,g'(x)>0,g(x)在(-∞,0)上单调递增,…(9分)
当x>0时,1-e2x<0,g'(x)<0,g(x)在(0,+∞)上单调递减,…(10分)
所以g(x)max=g(0)=-1,所以a≥-1;…(12分)
点评:本题考查的知识点是利用导数法求函数的单调性,利用导数求函数的最值,函数的恒成立,是函数图象和性质及导数的综合应用,难度中档
练习册系列答案
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| ||||||
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