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1、试题题目:设函数f(x)=ex+sinx,g(x)=ax,F(x)=f(x)﹣g(x).(1)若x=0是F(x)的..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2015-12-13 07:30:00

试题原文

设函数f(x)=ex+sinx,g(x)=ax,F(x)=f(x)﹣g(x).
(1)若x=0是F(x)的极值点,求实数a的值;
(2)若x>0时,函数y=F(x)的图象恒在y=F(﹣x)的图象上方,求实数a的取值范围.

  试题来源:山西省月考题   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:函数的最值与导数的关系



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
解:(1)F(x)=ex+sinx﹣ax,求导函数可得F′(x)=ex+cosx﹣a.
因为x=0是F(x)的极值点,
所以F′(0)=1+1﹣a=0,
∴a=2.
当a=2时,若x<0,F′(x)=ex+cosx﹣a<0;
若x>0,F′(x)=ex+cosx﹣a>0;
∴x=0是F(x)的极小值点,
∴a=2符合题意;
(2)令h(x)=F(x)﹣F(﹣x)=ex﹣e﹣x+2sinx﹣2ax,
则h′(x)=ex+e﹣x+2cosx﹣2a,S(x)=h″(x)=ex﹣e﹣x﹣2sinx.
因为S′(x)=ex+e﹣x﹣2cosx≥0,
当x>0时恒成立,所以函数S(x)在(0,+∞)上单调递增,
∴S(x)≥S(0)=0当x∈(0,+∞)时恒成立;
因此函数h′(x)在[0,+∞)上单调递增,
h′(x)≥h′(0)=4﹣2a,当x∈(0,+∞)时恒成立.
当a≤2时,h′(x)≥0,h(x)在(0,+∞)单调递增,即h(x)≥h(0)=0.
故a≤2时,F(x)>F(﹣x)恒成立.
当a>2时,h′(x)<0,
∵h′(x)在[0,+∞)上单调递增,
∴总存在x0∈(0,+∞)使得在区间[0,x0)上h′(x)<0,
∴h(x)在区间[0,x0)上递减,而h(0)=0
∴当x∈(0,x0)时,h(x)<0,这与F(x)﹣F(﹣x)≥0对x∈[0,+∞)恒成立矛盾
∴a>2不合题意
综上a的取值范围是(﹣∞,2].
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“设函数f(x)=ex+sinx,g(x)=ax,F(x)=f(x)﹣g(x).(1)若x=0是F(x)的..”的主要目的是检查您对于考点“高中函数的最值与导数的关系”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中函数的最值与导数的关系”。


4、其他试题:看看身边同学们查询过的数学试题:

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