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1、试题题目:已知函数f(x)=(x2-3x+3)ex的定义域为(-2,t)(t>-2)(..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2015-12-16 07:30:00

试题原文

已知函数f(x)=(x2-3x+3)ex的定义域为(-2,t)(t>-2)
(1)试确定t的取值范围,使得函数f(x)在(-2,t)上为单调函数.
(2)求证:对于任意t>-2,总存在x0满足
f′(x0)
ex0
=
2
3
(t-1)2
并确定这样的x0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:函数的零点与方程根的联系



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
(1)f′(x)=(2x-3)ex+(x2-3x+3)ex=(x2-x)ex=x(x-1)ex=0,得x=0或x=1
由f′(x)>0?x<0,或x>1;f′(x)<0?0<x<1,
∴f(x)在(-∞,0)上单调递增,在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,
∴要使f(x)在(-2,t)上为单调函数,则-2<t≤0.(6分)
(2)∵
f′(x0)
ex0
=x20
-x0

f′(x0)
ex0
=
2
3
(t-1)2

即为x02-x0=
2
3
(t-1)2

令g(x)=x2-x-
2
3
(t-1)2
,从而问题转化为证明方程g(x)=x2-x-
2
3
(t-1)2
=0在(-2,t)上有解并讨论解的个数,
因为g(-2)=6-
2
3
(t-1)2=-
2
3
(t-4)(t+2)
,g(t)=t(t-1)-
2
3
(t-1)2
=
1
3
(t+2)(t-1)

所以当t>4或-2<t<1时,g(-2)?g(t)<0,
所以g(x)=0在(-2,t)上有解,且只有一解,
当1<t<4时,g(-2)>0且g(t)>0,
但由于g(0)=-
4
3
(t-1)2
<0,所以g(x)=0在(-2,t)上有解,且有两解,
当t=1时,g(x)=x2-x=0,解得x=0或1,
所以g(x)=0在(-2,t)上有且只有一解,
当t=4时,g(x)=x2-x-6=0,
所以g(x)=0在(-2,t)上也有且只有一解,
综上所述,对于任意的t>-2,总存在x0∈(-2,t),满足
f′(x0)
ex0
=
2
3
(t-1)2

且当t≥4或-2<t≤1时,有唯一的x0适合题意,
当1<t<4时,有两个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)=(x2-3x+3)ex的定义域为(-2,t)(t>-2)(..”的主要目的是检查您对于考点“高中函数的零点与方程根的联系”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中函数的零点与方程根的联系”。


4、其他试题:看看身边同学们查询过的数学试题:

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