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已知函数f(x)=kex+b(k,b∈R)(其中e是自然对数的底数)的导数为f′(x),f′(1)+f(1)=2e,且f(x)在x=1处的切线过原点.(1)求函数f(x)的解析式;(2)设g(x)=x2+ax+1(a∈R),
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已知函数f(x)=kex+b(k,b∈R)(其中e是自然对数的底数)的导数为f′(x),f′(1)+f(1)=2e,且f(x)在x=1处的切线过原点.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)设g(x)=x2+ax+1(a∈R),若对∀x1,x2∈[0,2],x1>x2,均有|f(x1)-f(x2)|>g(x1)-g(x2),求实数a的取值范围.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)设g(x)=x2+ax+1(a∈R),若对∀x1,x2∈[0,2],x1>x2,均有|f(x1)-f(x2)|>g(x1)-g(x2),求实数a的取值范围.
▼优质解答
答案和解析
(1)函数f(x)=kex+b的导数为f′(x)=kex,
f(x)在x=1处的切线斜率为ke,
切点为(1,ke+b),即有ke=ke+b,
解得b=0,
由f′(1)+f(1)=2e,
即为ke+ke+b=2e,
解得k=1,
则f(x)的解析式为f(x)=ex;
(2)由f(x)在[0,2]递增,且x1>x2,
可得|f(x1)-f(x2)|=f(x1)-f(x2),
|f(x1)-f(x2)|>g(x1)-g(x2),
即为f(x1)-g(x1)>f(x2)-g(x2),
可令h(x)=f(x)-g(x),即有h(x)在[0,2]递增,
由h(x)=ex-x2-ax-1,h′(x)=ex-2x-a,
即有h′(x)≥0在[0,2]恒成立.
即为a≤ex-2x的最小值.
由ex-2x的导数为ex-2,当ln2当0≤x可得x=ln2时取得最小值,且为2-2ln2.
则a≤2-2ln2.
即有a的取值范围是(-∞,2-2ln2].
f(x)在x=1处的切线斜率为ke,
切点为(1,ke+b),即有ke=ke+b,
解得b=0,
由f′(1)+f(1)=2e,
即为ke+ke+b=2e,
解得k=1,
则f(x)的解析式为f(x)=ex;
(2)由f(x)在[0,2]递增,且x1>x2,
可得|f(x1)-f(x2)|=f(x1)-f(x2),
|f(x1)-f(x2)|>g(x1)-g(x2),
即为f(x1)-g(x1)>f(x2)-g(x2),
可令h(x)=f(x)-g(x),即有h(x)在[0,2]递增,
由h(x)=ex-x2-ax-1,h′(x)=ex-2x-a,
即有h′(x)≥0在[0,2]恒成立.
即为a≤ex-2x的最小值.
由ex-2x的导数为ex-2,当ln2
则a≤2-2ln2.
即有a的取值范围是(-∞,2-2ln2].
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