题目

设函数 在 处取得极值,且曲线 在点 处的切线垂直于直线 . (1) 求 的值; (2) 若函数 ,讨论 的单调性. 答案: 解:依题意得 f′(x)=2ax+b ,因为 f(x) 在 x=0 处取得极值,故 f′(0)=b=0 , 曲线 y=f(x) 在点 (1,f(1)) 处的切线的斜率为 k=f′(1)=2a , 因为切线垂直于直线 x+2y+1=0 ,所以切线的斜率为 k=2 ,故 2a=2 ,得 a=1 , 所以 a=1,b=0 ; 解:由(1)知, g(x)=exx2+k,(k>0) , g′(x)=ex(x2−2x+k)(x2+k)2,(k>0) 令 g′(x)=0 ,则 x2−2x+k=0,(k>0) ①当 Δ=4−4k<0 即 k>1 时, g′(x)>0 在 R 上恒成立,故函数 g(x) 在 R 上为增函数; ②当 Δ=4−4k=0 即 k=1 时, g′(x)=ex(x−1)2(x2+1)2>0(x≠1) ,故函数 g(x) 在 R 上为增函数; ③当 Δ=4−4k>0 即 0<k<1 时, x2−2x+k=0 有两个不等实根 x1=1−1−k , x2=1+1−k ;当 x∈(−∞,1−1−k)∪(1+1−k,+∞) 时, g′(x)>0 故函数 g(x) 在 (−∞,1−1−k),(1+1−k,+∞) 上为增函数,当 x∈(1−1−k,1+1−k) 时, g′(x)<0 故函数 g(x) 在 (1−1−k,1+1−k) 上为减函数.
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