题目内容
(2013•浙江二模)已知函数f(x)=(x2-3x+3)•ex定义域为[-2,t](t>-2).
(Ⅰ)试确定t的取值范围,使得函数f(x)在[-2,t]上为单调函数;
(Ⅱ)当1<t<4时,求满足
=
(t-1)2的x0的个数.
(Ⅰ)试确定t的取值范围,使得函数f(x)在[-2,t]上为单调函数;
(Ⅱ)当1<t<4时,求满足
| f′(x0) |
| ex0 |
| 2 |
| 3 |
分析:(Ⅰ)先求导,要使函数f(x)在[-2,t]上为单调函数,则导数符号不变化.
(Ⅱ)将方程零点个数问题,转化为方程解的个数问题.然后利用函数与方程去求解.
(Ⅱ)将方程零点个数问题,转化为方程解的个数问题.然后利用函数与方程去求解.
解答:(1)解:因为f'(x)=(x2-3x+3)ex+(2x-3)ex=x(x-1)ex 由f'(x)>0得x>1或x<0;由f'(x)<0得0<x<1,
所以f(x)在(-∞,0),(1,+∞)上递增,在(0,1)上递减,欲f(x)在[-2,t]上为单调函数,则-2<t≤0.-----(7分)
(3)因为
=x02-x0,所以由
=
(t-1)2,即为x02-x0=
(t-1)2,
令g(x)=x2-x-
(t-1)2,从而问题转化为求方程g(x)=x2-x-
(t-1)2=0在[-2,t]上的解的个数,--------(10分)
因为g(-2)=6-
(t-1)2=-
(t+2)(t-4),g(t)=t(t-1)-
(t-1)2=
(t+2)(t-1),
所以当1<t<4时,g(-2)>0且g(t)>0,但由于g(0)=-
(t-1)2<0,
所以g(x)=0在[-2,t]上有两解.
即,满足
=
(t-1)2的x0的个数为2.--------(14分)
所以f(x)在(-∞,0),(1,+∞)上递增,在(0,1)上递减,欲f(x)在[-2,t]上为单调函数,则-2<t≤0.-----(7分)
(3)因为
| f′(x0) |
| ex0 |
| f′(x0) |
| ex0 |
| 2 |
| 3 |
| 2 |
| 3 |
令g(x)=x2-x-
| 2 |
| 3 |
| 2 |
| 3 |
因为g(-2)=6-
| 2 |
| 3 |
| 2 |
| 3 |
| 2 |
| 3 |
| 1 |
| 3 |
所以当1<t<4时,g(-2)>0且g(t)>0,但由于g(0)=-
| 2 |
| 3 |
所以g(x)=0在[-2,t]上有两解.
即,满足
| f′(x0) |
| ex0 |
| 2 |
| 3 |
点评:本题的考点是利用导数研究函数的单调性以及函数的最值问题,综合性较强.
练习册系列答案
相关题目