题目内容
已知?x∈R,ex≥ax+b恒成立.
(1)当b=1时,求a的范围.
(2)求a•b的最大值.
(1)当b=1时,求a的范围.
(2)求a•b的最大值.
考点:利用导数求闭区间上函数的最值,函数恒成立问题
专题:导数的综合应用
分析:(1)令f(x)=ex-ax-1,求出函数的导数,再分别讨论a≤0,a>0的情况,求出a的取值范围即可;
(2)令f(x)=ex,设f(x)上一点坐标为P(x0,ex0),f'(x)=ex,所以k=ex0,所以切线方程为:y-ex0=ex0(x-x0),整理得:y=ex0x+(1-x0)ex0,求出a、b,f(x)=ab,令f'(x)=0,求出a•b的最大值即可.
(2)令f(x)=ex,设f(x)上一点坐标为P(x0,ex0),f'(x)=ex,所以k=ex0,所以切线方程为:y-ex0=ex0(x-x0),整理得:y=ex0x+(1-x0)ex0,求出a、b,f(x)=ab,令f'(x)=0,求出a•b的最大值即可.
解答:
解:(1)令f(x)=ex-ax-1,f'(x)=ex-a=0,
①a≤0时,f'(x)≥0无最大,最小,
②a>0时,f'(x)=0,x=lna(极小值点),
所以 f(x)min=f(lna)=a-alna-1≥0,
令g(x)=f(lna)=a-alna-1g'(x)=1-lna-1=-lna=0,
解得a=1,
所以g(x)min=g(1)=0,
所以f(x)min≥0的解为a=1;
(2)令f(x)=ex,设f(x)上一点坐标为P(x0,ex0),f'(x)=ex,
所以k=ex0,
所以切线方程为:y-ex0=ex0(x-x0),
整理得:y=ex0x+(1-x0)ex0,
所以a=ex0,b=(1-x0)ex0,
令f(x)=ab=(1-x)e2x,f'(x)=-e2x+2(1-x)e2x=(1-2x)e2x,
令f'(x)=0,解得:极大值点:x=
,
所以f(x)max=f(
)=
.
①a≤0时,f'(x)≥0无最大,最小,
②a>0时,f'(x)=0,x=lna(极小值点),
所以 f(x)min=f(lna)=a-alna-1≥0,
令g(x)=f(lna)=a-alna-1g'(x)=1-lna-1=-lna=0,
解得a=1,
所以g(x)min=g(1)=0,
所以f(x)min≥0的解为a=1;
(2)令f(x)=ex,设f(x)上一点坐标为P(x0,ex0),f'(x)=ex,
所以k=ex0,
所以切线方程为:y-ex0=ex0(x-x0),
整理得:y=ex0x+(1-x0)ex0,
所以a=ex0,b=(1-x0)ex0,
令f(x)=ab=(1-x)e2x,f'(x)=-e2x+2(1-x)e2x=(1-2x)e2x,
令f'(x)=0,解得:极大值点:x=
| 1 |
| 2 |
所以f(x)max=f(
| 1 |
| 2 |
| e |
| 2 |
点评:本题主要考查了函数的单调性,以及利用导数求闭区间上函数的最值的应用,渗透了分类讨论思想,属于中档题.
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