【题目】已知函数f(x)=ex﹣2mx﹣n(0<x<1),其中m,n∈R,e为自然对数的底数.
(1)试讨论函数f(x)的极值;
(2)记函数g(x)=ex﹣mx2﹣nx﹣1(0<x<1),且g(x)的图象在点
处的切的斜率为
,若函数g(x)存在零点,试求实数m的取值范围.
【答案】(1)见解析;(2)![]()
【解析】
(1)求导后对
的取值分类,注意在定义域内,得函数有无极值,且求出极值;
(2)求导
得到等于
,求出在
处的导数值,既是在
处的切线的斜率,由题意得
的关系,然后讨论
的范围使
存在零点,进而求出
的范围.
(1)
,①当2m≤1时,即
时,1
ex
e,∴
,f(x)在(0,1)上单调递增,f(x)无极值;
②当2m≥e时,即
时,
,f(x)在(0,1)上单调递减,f(x)无极值;
③当
<e时,
,x=ln2e,当
时,f(x)
0,f(x)单调递减,
当1
x
ln2e时,
,函数f(x)单调递增,所以(0,1)上函数f(x)有极大值,无极小值,且极大值为f(ln2e)=2e﹣2mln2e﹣n;
综上:当
或
,函数f(x)无极值;
当
<e时,f(x)的极小值为2m﹣2mln2m﹣n,无极大值;
(2)由题意得:g'(x)=ex﹣2mx﹣n,
g(x)的图象在点
处的切线的斜率为1﹣
,
而g'
﹣n,所以m+n=e﹣1,
∴n=e﹣1﹣m,g(x)=ex﹣mx2﹣(e﹣m﹣1)x﹣1,
所以g(0)=0,g(1)=e﹣m﹣(e﹣m﹣1)﹣1=0,
设x0为g(x)在区间(0,1)内的零点,则g(0)g(x0)=0,
可知g(x)在区间(0,x0)内不可能单调递增,也不可能单调递减,
故g'(x)不可能恒为正,也不可能恒为负,故g(x)在(0,x0)内存在零点x1,在区间(x0,1)内存在零点x2,所以g'(x)=f(x)在区间(0,1)内至少有两个零点,
由(1)知当
时,g'(x)在区间(0,1)单调递增,
故g'(x)在区间(0,1)内至多有一个零点;
当
时,g'(x)在区间(0,ln2m)内单调递减,(ln2m,1)内单调递增,
所以x1∈0,ln2m),x2∈(ln2m,1),
则g'(0)=1﹣(e﹣m﹣1)
0,g'(1)=e﹣2m﹣(e﹣m﹣1)
0,
g'(ln2m)=2m﹣2mln2m﹣n=3m﹣2mln2m+1﹣e
0,
令h(x)
﹣xlnx+1﹣e,(
),
则h'(x)
,令h'(x)=0,则得
,
当1
时,h'(x)
,g(x)单调递增,
当
时,h'(x)
0,h(x)单调递减,
所以h(x)最大值=h(
1﹣
;所以g'(ln2m)
0恒成立,
由
得
,
综上,实数m的取值范围(e﹣2,1)
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【题目】已知函数
的导函数为
,且对任意的实数x都有
(e是自然对数的底数),且
,若关于x的不等式
的解集中恰有两个整数,则实数m的取值范围是( )
A.
B.
C.
D. ![]()
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【题目】定义函数f(x)=(1﹣x2)(x2+bx+c).
(1)如果f(x)的图象关于x=2对称,求2b+c的值;
(2)若x∈[﹣1,1],记|f(x)|的最大值为M(b,c),当b、c变化时,求M(b,c)的最小值.
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【题目】如图,在等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AB=BC=CD=1,AD=2,点E、F分别在线段AB、AD上,且EF∥CD,将△AEF沿EF折起到△MEF的位置,并使平面MEF⊥平面BCDFE,得到几何体M﹣BCDEF,则折叠后的几何体的体积的最大值为_____.
![]()
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【题目】已知椭圆
的离心率为
,点
是椭圆
上的点.
(1)求椭圆
的标准方程;
(2)已知斜率存在又不经过原点的直线
与圆
相切,且与椭圆
交于
两点.探究:在椭圆
上是否存在点
,使得
,若存在,请求出实数
的取值范围,若不存在,请说明理由.
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【题目】某大学棋艺协会定期举办“以棋会友”的竞赛活动,分别包括“中国象棋”、“围棋”、“五子棋”、“国际象棋”四种比赛,每位协会会员必须参加其中的两种棋类比赛,且各队员之间参加比赛相互独立;已知甲同学必选“中国象棋”,不选“国际象棋”,乙同学从四种比赛中任选两种参与.
(1)求甲参加围棋比赛的概率;
(2)求甲、乙两人参与的两种比赛都不同的概率.
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【题目】已知
是抛物线
的焦点,恰好又是双曲线
的右焦点,双曲线
过点
,且其离心率为
.
(1)求抛物线
和双曲线
的标准方程;
(2)已知直线
过点
,且与抛物线
交于
,
两点,以
为直径作圆
,设圆
与
轴交于点
,
,求
的最大值.
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