问题标题:
已知函数f(x)=x2+2ax+1)•e-x(a∈R).(1)求函数f(x)的单调区间.(2)若存在x0∈[-2,-1],使得曲线y=-f(x)在点(x0,f(x0))处的切线倾斜角不大于45°,求a的取值范围.
问题描述:
已知函数f(x)=x2+2ax+1)•e-x(a∈R).
(1)求函数f(x)的单调区间.
(2)若存在x0∈[-2,-1],使得曲线y=-f(x)在点(x0,f(x0))处的切线倾斜角不大于45°,求a的取值范围.
邓剑锋回答:
解(1)∵f(x)=(x2+2ax+1)•e-x(a∈R).
∴f′(x)=-e-x(x-1)(x-(1-2a)),
①当a=0时,f′(x)=-e-x(x-1)≤0恒成立,故函数在定义域内为减函数;
②当a<0时,即1-2a>1时,f′(x)<0在(-∞,1)∪(1-2a,+∞)成立,故在(-∞,1),(1-2a,+∞)上f(x)为减函数,在[1,1-2a]上f′(x)>0,故此时f(x)递增;
③当a>0时,即1-2a<1时,f′(x)<0在(-∞,1-2a)∪(1,+∞)成立,故在(-∞,1-2a),(1,+∞)上f(x)为减函数,在[1-2a,1]上f′(x)>0,故此时f(x)递增;
(2)y=-f(x)=(x2+2ax+1)•e-x(a∈R)
所以y′=e-x(x-1)(x-(1-2a)),x∈[-2,-1]
若切线的倾斜角不大于45°,则直线的斜率即:在切点处的导数值小于或等于1,
原函数y=-f(x)=-(x2+2ax+1)e-x,所以y′=e-x[(x-1)2+2a(x-1)]≤1,
化简得2a≥e
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