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1、试题题目:已知函数f(x)=ex+aex(a∈R)(其中e是自然对数的底数)(1)若f(x)是奇..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2015-12-07 07:30:00

试题原文

已知函数f(x)=ex+
a
ex
(a∈R)
(其中e是自然对数的底数)
(1)若f(x)是奇函数,求实数a的值;
(2)若函数y=|f(x)|在[0,1]上单调递增,试求实数a的取值范围;
(3)设函数?(x)=
1
2
(x2-3x+3)[f(x)+f′(x)]
,求证:对于任意的t>-2,总存在x0∈(-2,t),满足
?′(x0)
ex0
=
2
3
(t-1)2
,并确定这样的x0的个数.

  试题来源:不详   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:函数的奇偶性、周期性



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
(1)∵函数f(x)是实数集R上的奇函数,∴f(0)=0,∴1+a=0,解得a=-1.
∴f(x)=ex-e-x,经验证函数f(x)是R上的奇函数.
故a=-1适合题意.
(2)a=0时,y=ex在区间[0,1]上单调递增,适合题意;
当a≠0时,令t=ex,∵x∈[0,1],∴t∈[1,e].且t=ex单调递增,故y=|t+
a
t
|
在t∈[1,e]时递增.
当a>0时,函数y=t+
a
t
在t∈[1,e]时单调递增,得
a
≤1
,∴0<a≤1.
当a<0时,y=t+
a
t
在t∈[1,e]时单调递增恒成立,故?t∈[1,e],t+
a
t
≥0

∴-1≤a<0.
综上可知:-1≤a≤1.
(3)∵f(x)+f(x)=ex+
a
ex
+ex-
a
ex
=2ex,∴φ(x)=(x2-3x+3)ex,∴
φ (x)
φ(x)
=x2-x.
要证明:对于任意的t>-2,总存在x0∈(-2,t),满足
?′(x0)
ex0
=
2
3
(t-1)2

等价于证明:对任意的t>-2,方程x2-x=
2
3
(t-1)2
在区间(-2,t)内有实数解.
令g(x)=x2-x-
2
3
(t-1)2

则g(-2)=6-
2
3
(t-1)2
=-
2
3
(t+2)(t-4)
,g(t)=
1
3
(t-1)(t+2)

所以①当t>4,或-2<t<1时,g(-2)g(t)<0,
∴g(x)=0在(-2,t)内有解,且只有一解.
②当1<t<4时,g(-2)>0,且g(t)>0,但g(0)=-
2
3
(t-1)2
<0,
∴g(x)=0在(-2,t)内有解,且由两解.
③当t=1时,有且只有一个解x=0;
当t=4时,有且只有一个解x=3.
综上所述:对于任意的t>-2,总存在x0∈(-2,t),满足
?′(x0)
ex0
=
2
3
(t-1)2

且当t≥4或-2<≤1时,有唯一的x0适合题意;
当1<t<4时,有两个不同的x0适合题意.
3、扩展分析:该试题重点查考的考点详细输入如下:

    经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后,可以看出该题目“已知函数f(x)=ex+aex(a∈R)(其中e是自然对数的底数)(1)若f(x)是奇..”的主要目的是检查您对于考点“高中函数的奇偶性、周期性”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中函数的奇偶性、周期性”。


4、其他试题:看看身边同学们查询过的数学试题:

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