设函数f(x)=xex,g(x)=ax2+x (I)若f(x)与g(x)具有完全相同的单调区间,求a的值; (Ⅱ)若当x≥0时恒有f(x)≥g(x),求a的取值范围.
题目
设函数f(x)=xex,g(x)=ax2+x
(I)若f(x)与g(x)具有完全相同的单调区间,求a的值;
(Ⅱ)若当x≥0时恒有f(x)≥g(x),求a的取值范围.
答案
(I)∵f(x)=xex,∴f′(x)=ex+xex=(1+x)ex,…(2分)当x<-1时,f′(x)<0,∴f(x)在(-∞,-1)内单调递减;当x>-1时,f′(x)>0,∴f(x)在(-1,+∞)内单调递增…(4分)又g′(x)=2ax+1,由g...
(I)求f(x)的导数,可得单调区间,由极值点可得a值,可验证符合题意;
(Ⅱ)可转化为f(x)-g(x)=x(ex-ax-1)≥0恒成立,令F(x)=ex-ax-1,可得导数F′(x)=ex-a,对a进行分类讨论可得结论.
利用导数研究函数的单调性;导数在最大值、最小值问题中的应用.
本题考查函数和导数的综合应用,涉及恒成立问题和分类讨论的思想,属中档题.
举一反三
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