【答案】
分析:(I)由導數(shù)運算法則知,f'(x)=e
x+a,對字母a進行分類討論,再利用導數(shù)與單調(diào)性關(guān)系求出極值即可;
(II)對于存在性問題,可先假設(shè)存在,即假設(shè)存在實數(shù)a的值,使函數(shù)f(x)和函數(shù)g(x)在M上具有相同的單調(diào)性,再利用導數(shù)工具,求出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,若出現(xiàn)矛盾,則說明假設(shè)不成立,即不存在;否則存在.
解答:解:(Ⅰ)f(x)的定義域為R,且 f'(x)=e
x+a.
①當a=0時,f(x)=e
x,故f(x)在R上單調(diào)遞增.
從而f(x)沒有極大值,也沒有極小值.
②當a<0時,令f'(x)=0,得x=ln(-a).f(x)和f'(x)的情況如下:
x | (-∞,ln(-a)) | ln(-a) | (ln(-a),+∞) |
f'(x) | - | | + |
f(x) | ↘ | | ↗ |
故f(x)的單調(diào)減區(qū)間為(-∞,ln(-a));單調(diào)增區(qū)間為(ln(-a),+∞).
從而f(x)的極小值為f(ln(-a))=-a+aln(-a);沒有極大值.
(Ⅱ)g(x)的定義域為(0,+∞),且
.
③當a=0時,f(x)在R上單調(diào)遞增,g(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞減,不合題意.
④當a<0時,g'(x)<0,g(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞減.
當-1≤a<0時,ln(-a)≤0,此時f(x)在(ln(-a),+∞)上單調(diào)遞增,由于g(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞減,不合題意.
當a<-1時,ln(-a)>0,此時f(x)在(-∞,ln(-a))上單調(diào)遞減,由于f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞減,符合題意.
綜上,a的取值范圍是(-∞,-1).
點評:本題主要考查利用導數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,考查函數(shù)、導數(shù)、不等式等基礎(chǔ)知識,以及綜合運用上述知識分析問題和解決問題的能力.