题目内容
已知函数f(x)=ex+2x2-3x.(1)求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;
(2)求证函数f(x)在区间[0,1]上存在唯一的极值点;
(3)当
【答案】分析:(1)先求出函数f(x)在x=1处的导数得到切线的斜率,然后求出切点坐标,利用点斜式方程表示出切线方程即可;
(2)先求f′(0)与f′(1),看两值是否异号,然后证明f′(x)在[0,1]上单调性,即可证明函数f(x)在区间[0,1]上存在唯一的极值点;
(3)将参数a分离出来,得到
在[
,+∞)上恒成立,然后利用导数研究不等式右边的函数在[
,+∞)上的最小值即可.
解答:解:(1)f′(x)=ex+4x-3,则f'(1)=e+1,
又f(1)=e-1,∴曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y-e+1=(e+1)(x-1),
即(e+1)x-y-2=0;
(2)∵f′(0)=e-3=-2<0,f′(1)=e+1>0,
∴f′(0)•f′(1)<0,
令h(x)=f′(x)=ex+4x-3,则h′(x)=ex+4>0,
∴f′(x)在[0,1]上单调递增,∴f′(x)在[0,1]上存在唯一零点,
∴f(x)在[0,1]上存在唯一的极值点
(3)由
,
得
,
即
,
∵
,∴
,
令
,则
,
令
,则ϕ'(x)=x(ex-1)
∵
,∴ϕ'(x)>0,∴ϕ(x)在
上单调递增,
∴
,
因此g'(x)>0,故g(x)在
上单调递增,
则
.
点评:本题主要考查了利用导数研究曲线上某点切线方程,以及函数恒成立问题等基础题知识,考查运算求解能力、推理论证能力,化归与转化思想,属于基础题.
(2)先求f′(0)与f′(1),看两值是否异号,然后证明f′(x)在[0,1]上单调性,即可证明函数f(x)在区间[0,1]上存在唯一的极值点;
(3)将参数a分离出来,得到
解答:解:(1)f′(x)=ex+4x-3,则f'(1)=e+1,
又f(1)=e-1,∴曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y-e+1=(e+1)(x-1),
即(e+1)x-y-2=0;
(2)∵f′(0)=e-3=-2<0,f′(1)=e+1>0,
∴f′(0)•f′(1)<0,
令h(x)=f′(x)=ex+4x-3,则h′(x)=ex+4>0,
∴f′(x)在[0,1]上单调递增,∴f′(x)在[0,1]上存在唯一零点,
∴f(x)在[0,1]上存在唯一的极值点
(3)由
得
即
∵
令
令
∵
∴
因此g'(x)>0,故g(x)在
则
点评:本题主要考查了利用导数研究曲线上某点切线方程,以及函数恒成立问题等基础题知识,考查运算求解能力、推理论证能力,化归与转化思想,属于基础题.
练习册系列答案
相关题目