已知函數(shù)f(x)=xex-a(
1
2
x2+x)(e=2.718..).
(Ⅰ)當(dāng)a=1時(shí),求函數(shù)f(x)的極值;
(Ⅱ)求函數(shù)在區(qū)間[-1,1]上的最小值.
考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值,利用導(dǎo)數(shù)求閉區(qū)間上函數(shù)的最值
專題:導(dǎo)數(shù)的綜合應(yīng)用
分析:(I)利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性極值即可.
(II)f′(x)=ex+xex-a(x+1)=(x+1)(aex-1).對a分類討論:當(dāng)a≤
1
e
時(shí),當(dāng)a>
1
e
時(shí),利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性極值與最值即可.
解答: 解:(I)當(dāng)a=1時(shí),f(x)=xex-(
1
2
x2+x),f′(x)=ex+xex-x-1=(x+1)(ex-1),
令f′(x)=0,解得x=-1或x=0.令f′(x)>0,解得x>0或x<-1,此時(shí)函數(shù)f(x)單調(diào)遞增;令f′(x)<0,解得-1<x<0,此時(shí)函數(shù)f(x)單調(diào)遞減法.
∴當(dāng)x=-1時(shí),函數(shù)f(x)取得極大值,f(-1)=
1
2
-
1
e
;當(dāng)x=0時(shí),函數(shù)f(x)取得極小值,f(0)=0.
(II)f′(x)=ex+xex-a(x+1)=(x+1)(aex-1).
①當(dāng)a≤
1
e
時(shí),aex-1<0,由x≥-1,可得f′(x)≤0,此時(shí)函數(shù)f(x)單調(diào)遞減.
∴當(dāng)x=1時(shí),函數(shù)f(x)取得最小值,f(1)=e-
3
2
a

②當(dāng)a>
1
e
時(shí),由aex-1=0,解得x=-lna.
當(dāng)-1≤x<-lna時(shí),f′(x)<0,此時(shí)函數(shù)f(x)單調(diào)遞減;當(dāng)-lna<x≤1時(shí),f′(x)>0,此時(shí)函數(shù)f(x)單調(diào)遞增.
∴當(dāng)x=-lna時(shí),函數(shù)f(x)取得極小值即最小值,f(-lna)=-
1
2
ln2a+(1-
1
a
)lna
點(diǎn)評:本題考查了利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性極值與最值,考查了分類討論的思想方法,考查了推理能力和計(jì)算能力,屬于難題.
練習(xí)冊系列答案
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已知函數(shù)f(x)=x2-2x+4
(1)作出函數(shù)f(x)的圖象;
(2)指出函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間,并用單調(diào)性的定義證明;
(3)求函數(shù)y=f(x),x∈[t,t+1]的最小值.

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已知函數(shù)f(x)=Asin(ωx-
π
4
)+1(A>0,ω>0)的最大值為
2
+1,其圖象相鄰兩條對稱軸之間的距離為
π
2

(1)求函數(shù)f(x)的解析式;
(2)求使f(x)≥0成立的x的取值集合;
(3)若x∈(0,
π
2
),求函數(shù)y=f(x)的值域.

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為了解某高中學(xué)生視力情況,現(xiàn)從該高中隨機(jī)抽取20名學(xué)生,經(jīng)校醫(yī)檢查得到每個(gè)學(xué)生的視力狀況的莖葉圖(以小數(shù)點(diǎn)前的一位數(shù)字為莖,小數(shù)點(diǎn)后的一位數(shù)字為葉)如圖示;

(1)若視力測試縮果不低于5.0,則稱為“健康視力”,求校醫(yī)從這20人中隨機(jī)選取3人,至多有1人是“健康枧力”的概率;
(2)以這20人的樣本數(shù)據(jù)來估計(jì)整個(gè)學(xué)校的總體數(shù)據(jù),若從該校(人數(shù)很多)任選3人,記ξ表示抽到“健康視力”學(xué)生的人數(shù),求ξ的分布列及數(shù)學(xué)期望.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=
2x2+bx+c
x2+1
,滿足f(1)=1,f(2)=
6
5

(1)求f(x)的表達(dá)式;
(2)判斷函數(shù)F(x)=lg[f(x)]在x∈[-1,1]上的單調(diào)性,并證明;
(3)若m∈R,求F(|m-
1
4
|-|m+
1
4
|)的值域.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

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(Ⅰ)若a=1,求函數(shù)f(x)的極值點(diǎn)和極值;
(Ⅱ)求函數(shù)f(x)在區(qū)間[0,+∞)上的最小值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

正方體ABCD-A1B1C1D1的棱長為a,E,F(xiàn)是線段AD1,DB上的點(diǎn),且AE=BF.
(1)求證:EF∥平面CD1
(2)求異面直線BD與B1C1

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

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1+x
1-x

(1)求函數(shù)f(x)的定義域;
(2)討論函數(shù)f(x)在[0,
1
2
]上的單調(diào)性并求值域.

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