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已知函数f(x)=x+aeπ(a∈R).(1)讨论函数f(x)的单调性;(2)当x<0,a≤1时,证明:x2+(a+1)x>f'(x).
题目详情
已知函数f(x)=x+aeπ(a∈R).
(1)讨论函数f(x)的单调性;
(2)当x<0,a≤1时,证明:x2+(a+1)x>f'(x).
(1)讨论函数f(x)的单调性;
(2)当x<0,a≤1时,证明:x2+(a+1)x>f'(x).
▼优质解答
答案和解析
(1)由f(x)=x+aex可得f'(x)=1+aex.
当a≥0时,f'(x)>0,则函数f(x)在(-∞,+∞)上为增函数,
当a<0时,f'(x)>0可得x<ln(-
),由f'(x)<0可得x>ln(-
);
则函数f(x)在(-∞,ln(-
))上为增函数,在(ln(-
),+∞)上为减函数…(4分)
(2)证明:令F(x)=x2+(a+1)x-xf'(x),
则F(x)=x2+(a+1)x-xf'(x)=x2+ax-axex=x(x+a-aex),
令H(x)=x+a-aex,则H'(x)=1-aex,
∵x<0,∴0<ex<1,又a≤1,∴1-aex≥1-ex>0,
∴H(x)在(-∞,0)上为增函数,则H(x)<H(0)=0,即x+a-aex<0,
由x<0可得F(x)=x(x+a-aex)>0,所以x2+(a+1)x>xf'(x)…(12分)
当a≥0时,f'(x)>0,则函数f(x)在(-∞,+∞)上为增函数,
当a<0时,f'(x)>0可得x<ln(-
1 |
a |
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a |
则函数f(x)在(-∞,ln(-
1 |
a |
1 |
a |
(2)证明:令F(x)=x2+(a+1)x-xf'(x),
则F(x)=x2+(a+1)x-xf'(x)=x2+ax-axex=x(x+a-aex),
令H(x)=x+a-aex,则H'(x)=1-aex,
∵x<0,∴0<ex<1,又a≤1,∴1-aex≥1-ex>0,
∴H(x)在(-∞,0)上为增函数,则H(x)<H(0)=0,即x+a-aex<0,
由x<0可得F(x)=x(x+a-aex)>0,所以x2+(a+1)x>xf'(x)…(12分)
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