【題目】已知函數(shù)f(x)=ex﹣ax,其中e為自然對數(shù)的底數(shù),a為常數(shù).
(1)若對函數(shù)f(x)存在極小值,且極小值為0,求a的值;
(2)若對任意x∈[0, ],不等式f(x)≥ex(1﹣sinx)恒成立,求a的取值范圍.
【答案】
(1)解:∵f(x)=ex﹣ax,∴f′(x)=ex﹣a,
當a≤0時,f′(x)>0,函數(shù)在R上是增函數(shù),從而函數(shù)不存在極值,不合題意;
當a>0時,由f′(x)>0,可得x>lna,由f′(x)<0,可得x<lna,∴x=lna為函數(shù)的極小值點,
由已知,f(lna)=0,即lna=1,∴a=e
(2)解:不等式f(x)≥ex(1﹣sinx),即exsinx﹣ax≥0,
設g(x)=exsinx﹣ax,則g′(x)=ex(sinx+cosx)﹣a,g″(x)=2excosx,
x∈[0, ]時,g″(x)≥0,則g′(x)在x∈[0, ]時為增函數(shù),∴g′(x)=g′(0)=1﹣a.
①1﹣a≥0,即a≤1時,g′(x)>0,g(x)在x∈[0, ]時為增函數(shù),∴g(x)min=g(0)=0,此時g(x)≥0恒成立;
②1﹣a<0,即a>1時,存在x0∈[0, ],使得g′(x0)<0,從而x∈(0,x0)時,g′(x)<0,∴g(x)在[0,x0]上是減函數(shù),
∴x∈(0,x0)時,g(x)<g(0)=0,不符合題意.
綜上,a的取值范圍是(﹣∞,1].
【解析】(1)求導函數(shù),對a討論,確定函數(shù)的單調(diào)性,利用函數(shù)f(x)存在極小值,且極小值為0,可求a的值;(2)對任意x∈[0, ],不等式f(x)≥ex(1﹣sinx)恒成立,等價于對任意x∈[0, ],不等式exsinx﹣ax≥0恒成立,構造新函數(shù),分類討論,確定函數(shù)的單調(diào)性,即可求a的取值范圍.
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解函數(shù)的最大(小)值與導數(shù)的相關知識,掌握求函數(shù)在上的最大值與最小值的步驟:(1)求函數(shù)在內(nèi)的極值;(2)將函數(shù)的各極值與端點處的函數(shù)值,比較,其中最大的是一個最大值,最小的是最小值.
科目:高中數(shù)學 來源: 題型:
【題目】已知向量, ,設函數(shù).
(1)求函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間;
(2)在中,邊分別是角的對邊,角為銳角,若, , 的面積為,求邊的長.
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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:
【題目】(本小題滿分16分)平面直角坐標系xoy中,直線截以原點O為圓心的圓所得的弦長為
(1)求圓O的方程;
(2)若直線與圓O切于第一象限,且與坐標軸交于D,E,當DE長最小時,求直線的方程;
(3)設M,P是圓O上任意兩點,點M關于x軸的對稱點為N,若直線MP、NP分別交于x軸于點(m,0)和(n,0),問mn是否為定值?若是,請求出該定值;若不是,請說明理由。
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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:
【題目】如圖,四邊形中, = == 分別在上, ,現(xiàn)將四邊形沿折起,使.
(1)若,在折疊后的線段上是否存在一點,使得平面?若存在,求出的值;若不存在,說明理由;
(2)求三棱錐的體積的最大值,并求出此時點到平面的距離.
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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:
【題目】在△ABC中,角A、B、C所對的邊分別為a、b、c,| |=5,20a +15b +12c = , =2 ,則 的值為( )
A.
B.﹣
C.﹣
D.﹣8
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