已知函數(shù)f(x)=(x2-3x+3)•ex,其定義域為[-2,t](t>-2),設(shè)f(-2)=m,f(t)=n.
(1)試確定t的取值范圍,使得函數(shù)f(x)在[-2,t]上為單調(diào)函數(shù);
(2)試判斷m,n的大小并說明理由.
【答案】
分析:(1)由f(x)=(x
2-3x+3)•e
x,知f′(x)=(x
2-x)e
x,令f′(x)≥0,則x≥1或x≤0,由此能夠確定t的取值范圍,使得函數(shù)f(x)在[-2,t]上為單調(diào)函數(shù).
(2)根據(jù)-2<t≤0,0<t≤1,t>1,進行分類討論,由此能夠判斷m,n的大小并說明理由.
解答:解:(1)∵f(x)=(x
2-3x+3)•e
x,
∴f′(x)=(x
2-x)e
x(2分)
令f′(x)≥0,則x≥1或x≤0,
∴f(x)在(-∞,0],[1,+∞)上單調(diào)遞增,在[0,1]上單調(diào)遞減(5分)
∴-2<t≤0.(7分)
①若-2<t≤0,則f(x)在[-2,t]上單調(diào)遞增,
∴f(t)>f(-2),
即n>m.(9分)
②若0<t≤1,則f(x)在[-2,0]上單調(diào)遞增,在[0,t]上單調(diào)遞減
又f(-2)=
,f(1)=e,
∴f(t)≥f(1)>f(-2),即n>m.(11分)
③若t>1,則f(x)在(_∞,0],[1,t]上單調(diào)遞增,在[0,1]上單調(diào)遞減
∴f(t)>f(1)>f(-2),即n>m.(13分)
綜上,n>m.(15分)
點評:本題考查利用導(dǎo)數(shù)求閉區(qū)間上函數(shù)的最值,綜合性強,難度大,是高考的重點.解題時要認真審題,仔細解答,注意合理地進行等價轉(zhuǎn)化.