题目内容

已知a,b∈R,函数f(x)=tanx在x=-
π
4
处与直线y=ax+b+
π
2
相切,设g(x)=ex+bx2+a,若在区间[1,2]上,不等式m≤g(x)≤m2-2恒成立,则实数m(  )
A、有最小值-e
B、有最小值e
C、有最大值e
D、有最大值e+1
考点:利用导数研究曲线上某点切线方程
专题:计算题,导数的概念及应用
分析:求出f(x)的导数,求出切线的斜率,得a=2,将切点(-
π
4
,-1)代入切线方程,求得b=-1,再求g(x)的导数,判断g(x)在[1,2]上的单调性,求出最值,再由不等式m≤g(x)≤m2-2恒成立,即有
m≤g(1)=e+1
m2-2≥g(2)=e2-2
m≤m2-2
,解出m的取值范围,即可判断.
解答: 解:f(x)=tanx的导数f′(x)=(
sinx
cosx
)′=
sin2x+cos2x
cos2x
=
1
cos2x

则a=f′(-
π
4
)=
1
cos2(-
π
4
)
=2,将切点(-
π
4
,-1)代入切线方程,即
-1=-
π
4
×
2+b+
π
2
,即有b=-1.
则g(x)=ex-x2+2,令h(x)=g′(x)=ex-2x,
h′(x)=ex-2,在[1,2]上h′(x)>0恒成立,即h(x)在[1,2]上递增,
即g′(x)在[1,2]上递增,则有g′(x)≥g′(1)=e-2>0,
则g(x)在[1,2]上递增,g(1)最小,g(2)最大,
不等式m≤g(x)≤m2-2恒成立,即有
m≤g(1)=e+1
m2-2≥g(2)=e2-2
m≤m2-2

解得m≤-e或e≤m≤e+1.即m的最大值为e+1.
故选D.
点评:本题考查导数的运用:求切线方程和判断单调性,考查函数的单调性及运用,考查不等式的恒成立问题转化为求函数的最值问题,属于中档题.
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