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若关于x的方程(x-2)2ex+ae-x=2a|x-2|(e为自然对数的底数)有且仅有6个不等的实数解,则实数a的取值范围是()A.(e22e-1,+∞)B.(e,+∞)C.(1,e)D.(1,e22e-1)

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若关于x的方程(x-2)2ex+ae-x=2a|x-2|(e为自然对数的底数)有且仅有6个不等的实数解,则实数a的取值范围是(  )

A. (

e2
2e-1
,+∞)

B. (e,+∞)

C. (1,e)

D. (1,

e2
2e-1

▼优质解答
答案和解析
∵(x-2)2ex+ae-x=2a|x-2|,
∴(x-2)2e2x-2a|x-2|ex+a=0,
令g(x)=|x-2|ex=
(x-2)ex,x≥2
(2-x)ex,x<2
,则g′(x)=
(x-1)ex,x≥2
(1-x)ex,x<2

∴当x≥2或x<1时,g′(x)>0,当1<x<2时,g′(x)<0,
∴g(x)在(-∞,1)上单调递增,在(1,2)上单调递减,在(2,+∞)上单调递增,
∴当x=1时,g(x)取得极大值t(1)=e,
又x→-∞时,g(x)→0,g(2)=0,x→+∞时,g(x)→+∞,
作出g(x)的函数图象如图所示:
作业帮
令g(x)=t,
由图象可知:当0<t<e时,方程g(x)=t<有3解;当t=0或t>e时,方程g(x)=t有1解;
当t=e时,方程g(x)=t有2解;当t<0时,方程g(x)=t无解.
∵方程(x-2)2e2x-2a|x-2|ex+a=0有6解,
即g2(x)-2ag(x)+a=0有6解,
∴关于t的方程t2-2at+a=0在(0,e)上有2解,
4a2-4a>0
a>0
e2-2ae+a>0
0<a<e
,解得1<a<
e2
2e-1

故选D.