题目内容
3.已知函数f(x)=ex+2ax,(Ⅰ)求函数y=f(x)的单调区间;
(Ⅱ)若函数f(x)在在区间[1,+∞)上的最小值为0,求a的值.
请考生在22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分,作答时请写清题号.
分析 (Ⅰ)求导数,分类讨论,利用导数的正负,可得函数y=f(x)的单调区间;
(Ⅱ)分类讨论,利用函数f(x)在在区间[1,+∞)上的最小值为0,得方程即可求a的值.
解答 解:(Ⅰ)当a≥0时,函数f'(x)=ex+2a>0,f(x)在R上单调递增;
当a<0时,f'(x)=ex+2a,
令ex+2a=0,得x=ln(-2a),所以当x∈(-∞,ln(-2a))时,f'(x)<0,函数f(x)单调递减;当x∈(ln(-2a),+∞)时,f'(x)>0,函数f(x)单调递增.
( II)由( I)可知,当a≥0时,函数f(x)=ex+2a>0,不符合题意,
当a<0时,f'(x)=ex+2a,因为,当x∈(-∞,ln(-2a))时,f'(x)<0,函数f(x)单调递减;
①当x∈(ln(-2a),+∞)时,f'(x)>0,函数f(x)单调递增.
当ln(-2a)≤1,即$-\frac{e}{2}≤a<0$时,f(x)最小值为f(1)=2a+e,
解2a+e=0,得$a=-\frac{e}{2}$,
②当ln(-2a)>1,即$a<-\frac{e}{2}$时,f(x)最小值为f(ln(-2a))=-2a+2aln(-2a).
解-2a+2aln(-2a)=0,得$a=-\frac{e}{2}$,不符合题意,综上,$a=-\frac{e}{2}$.
点评 本题考查导数知识的综合运用,考查函数的单调性与最值,考查分类讨论的数学思想,属于中档题.
练习册系列答案
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