【題目】已知函數(shù) f(x)=ex(ex﹣a)﹣a2x.(12分)
(1)討論 f(x)的單調(diào)性;
(2)若f(x)≥0,求a的取值范圍.

【答案】
(1)

解:f(x)=ex(ex﹣a)﹣a2x,

∴f′(x)=2e2x﹣aex﹣a2=(2ex+a)(ex﹣a),

①當(dāng)a=0時(shí),f′(x)>0恒成立,

∴f(x)在R上單調(diào)遞增,

②當(dāng)a>0時(shí),2ex+a>0,令f′(x)=0,解得x=lna,

當(dāng)x<lna時(shí),f′(x)<0,函數(shù)f(x)單調(diào)遞減,

當(dāng)x>lna時(shí),f′(x)>0,函數(shù)f(x)單調(diào)遞增,

③當(dāng)a<0時(shí),ex﹣a>0,令f′(x)=0,解得x=ln(﹣ ),

當(dāng)x<ln(﹣ )時(shí),f′(x)<0,函數(shù)f(x)單調(diào)遞減,

當(dāng)x>ln(﹣ )時(shí),f′(x)>0,函數(shù)f(x)單調(diào)遞增,

綜上所述,當(dāng)a=0時(shí),f(x)在R上單調(diào)遞增,

當(dāng)a>0時(shí),f(x)在(﹣∞,lna)上單調(diào)遞減,在(lna,+∞)上單調(diào)遞增,

當(dāng)a<0時(shí),f(x)在(﹣∞,ln(﹣ ))上單調(diào)遞減,在(ln(﹣ ),+∞)上單調(diào)遞增,


(2)

①當(dāng)a=0時(shí),f(x)=e2x>0恒成立,

②當(dāng)a>0時(shí),由(1)可得f(x)min=f(lna)=﹣a2lna≥0,

∴l(xiāng)na≤0,

∴0<a≤1,

③當(dāng)a>0時(shí),由(1)可得f(x)min=f(ln(﹣ ))= ﹣a2ln(﹣ )≥0,

∴l(xiāng)n(﹣ )≤

∴﹣ ≤a<0,

綜上所述a的取值范圍為[﹣ ,1]


【解析】(1.)先求導(dǎo),再分類討論,根據(jù)導(dǎo)數(shù)和函數(shù)的單調(diào)性即可判斷,
(2.)根據(jù)(1)的結(jié)論,分別求出函數(shù)的最小值,即可求出a的范圍.
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解基本求導(dǎo)法則的相關(guān)知識,掌握若兩個(gè)函數(shù)可導(dǎo),則它們和、差、積、商必可導(dǎo);若兩個(gè)函數(shù)均不可導(dǎo),則它們的和、差、積、商不一定不可導(dǎo),以及對利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性的理解,了解一般的,函數(shù)的單調(diào)性與其導(dǎo)數(shù)的正負(fù)有如下關(guān)系: 在某個(gè)區(qū)間內(nèi),(1)如果,那么函數(shù)在這個(gè)區(qū)間單調(diào)遞增;(2)如果,那么函數(shù)在這個(gè)區(qū)間單調(diào)遞減.

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