题目内容
19.已知函数f(x)=(x-a-1)ex:(Ⅰ)若函数的最小值为-1,求实数a的值;
(Ⅱ)若x1>x2,且有x1+x2=2a,求证:f(x1)>f(x2).
分析 (Ⅰ)求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的Ⅰ就,求出函数的最小值,从而求出a的值;
(Ⅱ)构造函数g(x)=(x-a-1)ex-(a-x-1)e2a-x,x>a,求出函数的单调性,从而证出结论.
解答 解:(Ⅰ)定义域为 R,
因为f'(x)=(x-a)ex,令f'(x)=0,得x=a
当x变化时,f'(x),f(x)变化如下表:
| x | (-∞,a) | a | (a,+∞) |
| f'(x) | - | 0 | + |
| f(x) | 单调递减 | 极小值 | 单调递增 |
所以f(a)=-ea=-1,解得a=0;
(Ⅱ)证明:由题可知x1>a,并且有x2=2a-x1,$f({x_1})-f({x_2})=({x_1}-a-1){e^{x_1}}-(a-{x_1}-1){e^{2a-{x_1}}}$,
记g(x)=(x-a-1)ex-(a-x-1)e2a-xx>a,g'(x)=(x-a)(ex-e2a-x),
当x>a时,ex>e2a-x,即g'(x)>0,
所以g(x)在区间(a,+∞)上单调递增,g(x)>g(a)=0
所以有f(x1)>f(x2),结论成立.
点评 本题考查了函数的单调性、最值问题,考查导数的应用以及不等式的证明,是一道中档题.
练习册系列答案
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| A. | $\frac{π}{4}$ | B. | $\frac{π}{3}$ | C. | $\frac{π}{2}$ | D. | $\frac{2π}{3}$ |