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(2011•南充二模)已知函数f(x)=ln(ex+1)-ax(a∈R).①若曲线y=f(x)在x=0处与直线x+y=b相切,求a,b的值;②设x∈[-ln2,0]时,f(x)在x=0处取得最大值,求实数a的取值范围.
题目详情
(2011•南充二模)已知函数f(x)=ln(ex+1)-ax(a∈R).
①若曲线y=f(x)在x=0处与直线x+y=b相切,求a,b的值;
②设x∈[-ln2,0]时,f(x)在x=0处取得最大值,求实数a的取值范围.
①若曲线y=f(x)在x=0处与直线x+y=b相切,求a,b的值;
②设x∈[-ln2,0]时,f(x)在x=0处取得最大值,求实数a的取值范围.
▼优质解答
答案和解析
①∵f(x)=ln(ex+1)-ax,∴f′(x)=
-a,
依题意,曲线y=f(x)与直线x+y=b相切于(0,b),
所以f′(0)=
-a=-1,b=f(0)=ln2,
∴a=
,b=ln2;
②当a≤0时,f′(x)>0,f(x)在[-ln2,0]上单调递增,在x=0处取得最大值;
当a≥1时,f′(x)<0,f(x)在[-ln2,0]上单调递减,不在x=0处取得最大值;
当0<a<1时,f′(x)>0,得x>ln
;f′(x)<0,得x<ln
,
所以f(x)在(-∞,ln
)单调递减,在(ln
,+∞)单调递增.
此时f(x)在x=0或x=-ln2处取得最大值,
所以当且仅当f(0)≥f(-ln2),
即ln2≥ln
+aln2时,f(x)在x=0处取得最大值,
此时解得0<a≤2-log23.
综上,a的取值范围是(-∞,2-log23].
ex |
ex+1 |
依题意,曲线y=f(x)与直线x+y=b相切于(0,b),
所以f′(0)=
1 |
2 |
∴a=
3 |
2 |
②当a≤0时,f′(x)>0,f(x)在[-ln2,0]上单调递增,在x=0处取得最大值;
当a≥1时,f′(x)<0,f(x)在[-ln2,0]上单调递减,不在x=0处取得最大值;
当0<a<1时,f′(x)>0,得x>ln
a |
1−a |
a |
1−a |
所以f(x)在(-∞,ln
a |
1−a |
a |
1−a |
此时f(x)在x=0或x=-ln2处取得最大值,
所以当且仅当f(0)≥f(-ln2),
即ln2≥ln
3 |
2 |
此时解得0<a≤2-log23.
综上,a的取值范围是(-∞,2-log23].
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