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若对于曲线f(x)=-ex-x上任意点处的切线l1,总存在g(x)=2ax+sinx上一点处的切线l2,使得l1⊥l2,则实数a的取值范围是.
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若对于曲线f(x)=-ex-x上任意点处的切线l1,总存在g(x)=2ax+sinx上一点处的切线l2,使得l1⊥l2,则实数a的取值范围是___.
▼优质解答
答案和解析
f(x)=-ex-x的导数为f′(x)=-ex-1,
设(x1,y1)为f(x)上的任一点,
则过(x1,y1)处的切线l1的斜率为k1=-ex1-1,
g(x)=2ax+sinx的导数为g′(x)=2a+cosx,
过g(x)图象上一点(x2,y2)处的切线l2的斜率为k2=2a+cosx2.
由l1⊥l2,可得(-ex1-1)•(2a+cosx2)=-1,
即2a+cosx2=
,
任意的x1∈R,总存在x2∈R使等式成立.
则有y1=2a+cosx2的值域为A=[2a-1,2a+1].
y2=
的值域为B=(0,1),
有B⊆A,即(0,1)⊆[2a-1,2a+1].
即
,
解得0≤a≤
.
故答案为:[0,
].
设(x1,y1)为f(x)上的任一点,
则过(x1,y1)处的切线l1的斜率为k1=-ex1-1,
g(x)=2ax+sinx的导数为g′(x)=2a+cosx,
过g(x)图象上一点(x2,y2)处的切线l2的斜率为k2=2a+cosx2.
由l1⊥l2,可得(-ex1-1)•(2a+cosx2)=-1,
即2a+cosx2=
1 |
ex1+1 |
任意的x1∈R,总存在x2∈R使等式成立.
则有y1=2a+cosx2的值域为A=[2a-1,2a+1].
y2=
1 |
ex1+1 |
有B⊆A,即(0,1)⊆[2a-1,2a+1].
即
|
解得0≤a≤
1 |
2 |
故答案为:[0,
1 |
2 |
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