已知函數(shù)f(x)=(ax2-2x+1)•e-x(a∈R,e為自然對數(shù)的底數(shù)).
(I) 當a=1時,求函數(shù)f(x)的極值;
(Ⅱ) 若函數(shù)f(x)在[-1,1]上單調(diào)遞減,求a的取值范圍.
( I)當a=1時,f(x)=(x2-2x+1)•e-x,
f'(x)=(2x-2)•e-x-(x2-2x+1)•e-x=-(x-1)(x-3)•e-x…(2分)
當x變化時,f(x),f'(x)的變化情況如下表:
x (-∞,1) 1 (1,3) 3 (3,+∞)
f'(x) - 0 + 0 -
f(x) 遞減 極小值 遞增 極大值 遞減
所以,當a=1時,函數(shù)f(x)的極小值為f(1)=0,極大值為f(3)=4e-3.…(5分)
( II)f'(x)=(2ax-2)•e-x-(ax2-2x+1)•e-x=-e-x[ax2-2ax-2x+3]
令g(x)=ax2-2(a+1)x+3
①若a=0,則g(x)=-2x+3,在(-1,1)內(nèi),g(x)>0,
即f'(x)<0,函數(shù)f(x)在區(qū)間[-1,1]上單調(diào)遞減.…(7分)
②若a>0,則g(x)=ax2-2(a+1)x+3,其圖象是開口向上的拋物線,對稱軸為x=
a+1
a
>1
,
當且僅當g(1)≥0,即0<a≤1時,在(-1,1)內(nèi)g(x)>0,f'(x)<0,
函數(shù)f(x)在區(qū)間[-1,1]上單調(diào)遞減.…(9分)
③若a<0,則g(x)=ax2-2(a+1)x+3,其圖象是開口向下的拋物線,
當且僅當
g(-1)≥0
g(1)≥0
,即-
5
3
≤a<0
時,在(-1,1)內(nèi)g(x)>0,f'(x)<0,
函數(shù)f(x)在區(qū)間[-1,1]上單調(diào)遞減.…(11分)
綜上所述,函數(shù)f(x)在區(qū)間[-1,1]上單調(diào)遞減時,a的取值范圍是-
5
3
≤a≤1
.…(12分)
練習冊系列答案
相關(guān)習題

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已知函數(shù)f(x)=sinxcosφ+cosxsinφ(其中x∈R,0<φ<π).
(1)求函數(shù)f(x)的最小正周期;
(2)若函數(shù)y=f(2x+
π
4
)
的圖象關(guān)于直線x=
π
6
對稱,求φ的值.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)為定義在R上的奇函數(shù),且當x>0時,f(x)=(sinx+cosx)2+2cos2x,
(1)求x<0,時f(x)的表達式;
(2)若關(guān)于x的方程f(x)-a=o有解,求實數(shù)a的范圍.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=aInx-ax,(a∈R)
(1)求f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間;(文科可參考公式:(Inx)=
1
x

(2)若f′(2)=1,記函數(shù)g(x)=x3+x2[f(x)+
m
2
]
,若g(x)在區(qū)間(1,3)上總不單調(diào),求實數(shù)m的范圍.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=x2-bx的圖象在點A(1,f(1))處的切線l與直線3x-y+2=0平行,若數(shù)列{
1
f(n)
}
的前n項和為Sn,則S2010的值為( 。
A、
2011
2012
B、
2010
2011
C、
2009
2010
D、
2008
2009

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)是定義在區(qū)間(-1,1)上的奇函數(shù),且對于x∈(-1,1)恒有f’(x)<0成立,若f(-2a2+2)+f(a2+2a+1)<0,則實數(shù)a的取值范圍是
 

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