(2013•山东)设函数f(x)=xe2x+c(e=2.71828…,c∈R).

1个回答

  • 解题思路:(1)利用导数的运算法则求出f(x),分别解出f(x)>0与f(x)<0即可得出单调区间及极值与最值;

    (2)分类讨论:①当0<x≤1时,令u(x)=-lnx-

    x

    e

    2x

    -c,②当x≥1时,令v(x)=lnx-

    x

    e

    2x

    −c

    .利用导数分别求出c的取值范围,即可得出结论.

    (1)∵f′(x)=

    e2x−x•2e2x

    (e2x)2=[1−2x

    e2x,解f(x)>0,得x<

    1/2];解f(x)<0,得x>

    1

    2.

    ∴函数f(x)的单调递增区间为(−∞,

    1

    2);单调递减区间为(

    1

    2,+∞).

    故f(x)在x=[1/2]取得最大值,且f(x)max=

    1

    2e+c.

    (2)函数y=|lnx|,当x>0时的值域为[0,+∞).如图所示:

    ①当0<x≤1时,令u(x)=-lnx-[x

    e2x-c,

    c=−lnx−

    x

    e2x=g(x),

    则g′(x)=−

    1/x−

    1−2x

    e2x]=−

    e2x+x−2x2

    xe2x.

    令h(x)=e2x+x-2x2,则h(x)=2e2x+1-4x>0,∴h(x)在x∈(0,1]单调递增,

    ∴1=h(0)<h(x)≤h(1)=e2-1.

    ∴g(x)<0,∴g(x)在x∈(0,1]单调递减.

    ∴c≥g(1)=−

    1

    e2.

    ②当x≥1时,令v(x)=lnx-[x

    e2x−c,得到c=lnx-

    x

    e2x=m(x),

    则m′(x)=

    1/x−

    1−2x

    e2x]=

    e2x+x(2x−1)

    xe2x>0,

    故m(x)在[1,+∞)上单调递增,∴c≥m(1)=

    点评:

    本题考点: 利用导数研究函数的单调性;根的存在性及根的个数判断.

    考点点评: 本题综合考查了利用导数研究函数的单调性、极值最值、数形结合的思想方法、分类讨论的思想方法等基础知识与基本技能,考查了推理能力和计算能力及其化归思想方法.