(2014•朝阳区二模)已知函数f(x)=e2x+1-ax+1,a∈R.

(2014•朝阳区二模)已知函数f(x)=e2x+1-ax+1,a∈R.
(1)若曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线与直线x+ey+1=0垂直,求a的值;
(2)求函数f(x)的单调区间;
(3)设a<2e3,当x∈[0,1]时,都有f(x)≥1成立,求实数a的取值范围.
bluemoong 1年前 已收到1个回答 举报

huyunle 春芽

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解题思路:(1)求出原函数的导函数,得到f′(0),由f′(0)=e,求得a的值;
(2)求出导函数,由导函数的正负性,求出原函数的单调区间,注意函数中含有参数a,所以要对a进行分类讨论;
(3)对f(x)≥1进行化简,用分离变量法,把a表示成关于x的一个不等式,从而构造函数g(x),求g(x)的最小值,即a≤g(x)min

f′(x)=2e2x+1-a,
(1)由题意知:f′(0)=2e-a=e,得a=e;
(2)当a≤0时,f′(x)>0,
∴f(x)在R上单调递增,
当a>0时,由:f′(x)=2e2x+1-a>0,得x>
1
2ln
a
2−
1
2,
∴f(x)在(
1
2ln
a
2−
1
2,+∞)上单调递增,
由:f′(x)=2e2x+1-a<0,得x<[1/2ln
a
2−
1
2],
∴f(x)在(-∞,[1/2ln
a
2−
1
2])上单调递减,
综上:当a≤0时,f(x)的单调递增为R,
当a>0时,f(x)的单调递增为(
1
2ln
a
2−
1
2,+∞),单调递减区间为(-∞,[1/2ln
a
2−
1
2]),
(3)由f(x)≥1得,e2x+1≥ax,当x=0时,不等式成立,当x∈(0,1]时,a≤
e2x+1
x,
令g(x)=
e2x+1
x,则g′(x)=
(2x−1)e2x+1
x2,易知,当x<
1
2时g′(x)<0,当x>
1
2时g′(x)>0,
∴g(x)在(0,
1
2)上单调递减,在(
1
2,1)上单调递增,
∴g(x)的最小值为g(
1
2)=2e2,
∴a的取值范围为(-∞,2e2].

点评:
本题考点: 利用导数研究函数的单调性;函数恒成立问题;利用导数研究曲线上某点切线方程.

考点点评: 本题考查利用导数研究曲线上某点处的切线方程,考查了函数的单调性与导函数符号的关系,利用函数的最值解决恒成立问题,训练了利用导数求函数的最值,体现了数学转化思想方法,是中档题.

1年前

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