题目内容
已知奇函数f(x)满足:当x<0时,f(x)=
.
(Ⅰ)求f(x)在x∈(0,+∞)上的单调区间与极值点;
(Ⅱ)若方程ex=-x3+2x2+ax+3在(0,+∞)上有两个不相同实根,求a的取值范围.
| 1 |
| xex |
(Ⅰ)求f(x)在x∈(0,+∞)上的单调区间与极值点;
(Ⅱ)若方程ex=-x3+2x2+ax+3在(0,+∞)上有两个不相同实根,求a的取值范围.
考点:函数的零点与方程根的关系,根据实际问题选择函数类型
专题:导数的概念及应用
分析:(Ⅰ)先确定f(x)在x∈(0,+∞)上的解析式,再求导,可得单调区间与极值点;
(Ⅱ)方程ex=-x3+2x2+ax+3在(0,+∞)上有两个不相同实根,等价于函数y=
与函数y=-x2+2x+a+3的图象有两个不同交点,即可得出结论.
(Ⅱ)方程ex=-x3+2x2+ax+3在(0,+∞)上有两个不相同实根,等价于函数y=
| ex |
| x |
解答:
解:(Ⅰ)x>0时,-x<0,则f(-x)=
,
∵f(x)是奇函数,
∴f(x)=-f(-x)=
,
∴f′(x)=
•ex,
∴f(x)在x∈(0,+∞)上的单调增区间是(1,+∞),单调减区间是(0,1),极小值点是1;
(Ⅱ)方程ex=-x3+2x2+ax+3在(0,+∞)上有两个不相同实根,等价于函数y=
与函数y=-x2+2x+a+3的图象有两个不同交点,
函数y=-x2+2x+a+3的最大值为a+4,由(Ⅰ)知,函数的极小值为e,
∴a+4>e,
∴a>e-4.
| 1 |
| -xe-x |
∵f(x)是奇函数,
∴f(x)=-f(-x)=
| ex |
| x |
∴f′(x)=
| x-1 |
| x2 |
∴f(x)在x∈(0,+∞)上的单调增区间是(1,+∞),单调减区间是(0,1),极小值点是1;
(Ⅱ)方程ex=-x3+2x2+ax+3在(0,+∞)上有两个不相同实根,等价于函数y=
| ex |
| x |
函数y=-x2+2x+a+3的最大值为a+4,由(Ⅰ)知,函数的极小值为e,
∴a+4>e,
∴a>e-4.
点评:本题考查导数知识的综合运用,考查函数的单调性与极值,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.
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