【題目】已知函數f(x)=(x2+ax﹣2a2+3a)ex(x∈R),其中a∈R.
(1)當a=0時,求曲線y=f(x)在點(1,f(1))處的切線方程;
(2)當
時,求函數f(x)的單調區間和極值.
【答案】
(1)解:當a=0時,f(x)=x2ex,f'(x)=(x2+2x)ex,故f'(1)=3e,
所以曲線y=f(x)在點(1,f(1))處的切線的斜率為3e,f(1)=e,
所以該切線方程為y﹣e=3e(x﹣1),
整理得:3ex﹣y﹣2e=0.
(2)解:解:f'(x)=[x2+(a+2)x﹣2a2+4a]ex
令f'(x)=0,解得x=﹣2a,或x=a﹣2.由
知,﹣2a≠a﹣2.
以下分兩種情況討論.①若a>
,則﹣2a<a﹣2.當x變化時,f'(x),f(x)的變化情況如下表:
x | (﹣∞,a﹣2) | ﹣2a | (﹣2a,a﹣2) | a﹣2 | (a﹣2,+∞) |
f′(x) | + | 0 | ﹣ | 0 | + |
F(x) | ↗ | 極大值 | ↘ | 極小值 | ↗ |
所以f(x)在(﹣∞,﹣2a),(a﹣2,+∞)內是增函數,在(﹣2a,a﹣2)內是減函數.
函數f(x)在x=﹣2a處取得極大值f(﹣2a),且f(﹣2a)=3ae﹣2a.函數f(x)在x=a﹣2處取得極小值f(a﹣2),且f(a﹣2)=(4﹣3a)ea﹣2.②若a<
,則﹣2a>a﹣2,當x變化時,f'(x),f(x)的變化情況如下表:
x | (﹣∞,a﹣2) | a﹣2 | (a﹣2,﹣2a) | ﹣2a | (﹣2a,+∞) |
f′(x) | + | 0 | ﹣ | 0 | + |
F(x) | ↗ | 極大值 | ↘ | 極小值 | ↗ |
所以f(x)在(﹣∞,a﹣2),(﹣2a,+∞)內是增函數,在(a﹣2,﹣2a)內是減函數
函數f(x)在x=a﹣2處取得極大值f(a﹣2),且f(a﹣2)=(4﹣3a)ea﹣2,
函數f(x)在x=﹣2a處取得極小值f(﹣2a),且f(﹣2a)=3ae﹣2a.
【解析】(1)把a=0代入到f(x)中化簡得到f(x)的解析式,求出f'(x),因為曲線的切點為(1,f(1)),所以把x=1代入到f'(x)中求出切線的斜率,把x=1代入到f(x)中求出f(1)的值得到切點坐標,根據切點和斜率寫出切線方程即可;(2)令f'(x)=0求出x的值為x=﹣2a和x=a﹣2,分兩種情況討論:①當﹣2a<a﹣2時和②當﹣2a>a﹣2時,討論f'(x)的正負得到函數的單調區間,根據函數的增減性即可得到函數的最值.
【考點精析】關于本題考查的利用導數研究函數的單調性和函數的極值與導數,需要了解一般的,函數的單調性與其導數的正負有如下關系: 在某個區間
內,(1)如果
,那么函數
在這個區間單調遞增;(2)如果
,那么函數
在這個區間單調遞減;求函數
的極值的方法是:(1)如果在
附近的左側
,右側
,那么
是極大值(2)如果在
附近的左側
,右側
,那么
是極小值才能得出正確答案.
科目:高中數學 來源: 題型:
【題目】設函數f(x)=x3﹣2ex2+mx﹣lnx,記g(x)=
,若函數g(x)至少存在一個零點,則實數m的取值范圍是( )
A.(﹣∞,e2+
]
B.(0,e2+
]
C.(e2+
,+∞]
D.(﹣e2﹣
,e2+
]
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【題目】如圖,在四棱錐P-ABCD中,PC⊥底面ABCD,底面ABCD是直角梯形,AB⊥AD,AB∥CD,AB=2AD=2CD=2,E是PB的中點.
(1)求證:平面EAC⊥平面PBC;
(2)若二面角P-AC-E的余弦值為
,求直線PA與平面EAC所成角的正弦值.
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【題目】已知
,
分別是橢圓
:
(
)的左、右焦點,離心率為
,
,
分別是橢圓的上、下頂點,
.
(1)求橢圓
的方程;
(2)過
作直線
與
交于
,
兩點,求三角形
面積的最大值(
是坐標原點).
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【題目】如圖,四棱錐P﹣ABCD的底面ABCD是正方形,分E,F,G別為PD,AB,CD的中點,PD⊥平面ABCD ![]()
(1)證明AC⊥PB
(2)證明:平面PBC∥平面EFG.
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【題目】一個四棱錐的三視圖如圖所示,關于這個四棱錐,下列說法正確的是( )
![]()
A. 最長的棱長為![]()
B. 該四棱錐的體積為![]()
C. 側面四個三角形都是直角三角形
D. 側面三角形中有且僅有一個等腰三角形
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