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第三章其次节一、选择题1.(文)设函数f(x)=xex,则()A.x=1为f(x)的极大值点 B.x=1为f(x)的微小值点C.x=-1为f(x)的极大值点 D.x=-1为f(x)的微小值点[答案]D[解析]本题考查了导数的应用—求函数的极值.f′(x)=ex+xex,令f′(x)=0,∴ex+xex=0,∴x=-1,当x∈(-∞,-1)时,f′(x)=ex+xex<0,x∈(-1,+∞)时,f′(x)=ex+xex>0,∴x=-1为微小值点,故选D.[点评]求函数的极值要争辩在各区间内导函数值的符号,同时要留意函数的定义域.(理)(2022·湖北荆州质检二)设函数f(x)=(x-1)kcosx(k∈N*),则()A.当k=2021时,f(x)在x=1处取得微小值B.当k=2021时,f(x)在x=1处取得极大值C.当k=2022时,f(x)在x=1处取得微小值D.当k=2022时,f(x)在x=1处取得极大值[答案]C[解析]当k=2021时,f(x)=(x-1)2021cosx,则f′(x)=2021(x-1)2022cosx-(x-1)2021sinx=(x-1)2022[2021cosx-(x-1)sinx],当eq\f(π,4)<x<1时,f′(x)>0;当1<x<eq\f(π,3)时,f′(x)>0,此时函数x=1不是函数f(x)的极值点,A,B选项均错误.当k=2022时,f(x)=(x-1)2022cosx,则f′(x)=2022(x-1)2021cosx-(x-1)2022sinx=(x-1)2021[2022cosx-(x-1)sinx],当eq\f(π,4)<x<1时,f′(x)<0;当1<x<eq\f(π,3)时,f′(x)>0,此时函数f(x)在x=1处取得微小值,故选C.2.(2022·四川内江三模)已知函数f(x)=eq\f(1,3)x3-eq\f(1,2)x2+cx+d有极值,则c的取值范围为()A.c<eq\f(1,4) B.c≤eq\f(1,4)C.c≥eq\f(1,4) D.c>eq\f(1,4)[答案]A[解析]由题意可知f′(x)=x2-x+c=0有两个不同的实根,所以Δ=1-4c>0⇒c<eq\f(1,4).3.(2022·福建福州质检)已知f(x)=x3-6x2+9x-abc,a<b<c,且f(a)=f(b)=f(c)=0.现给出如下结论:①f(0)f(1)>0;②f(0)f(1)<0;③f(0)f(3)>0;④f(0)f(3)<0.其中正确结论的序号是()A.①③ B.①④C.②③ D.②④[答案]C[解析]∵f′(x)=3x2-12x+9=3(x-1)(x-3),由f′(x)<0,得1<x<3,由f′(x)>0,得x<1或x>3,∴f(x)在区间(1,3)上是减函数,在区间(-∞,1),(3,+∞)上是增函数.又a<b<c,f(a)=f(b)=f(c)=0,∴y极大值=f(1)=4-abc>0,y微小值=f(3)=-abc<0.∴0<abc<4.∴a,b,c均大于零,或者a<0,b<0,c>0.又x=1,x=3为函数f(x)的极值点,后一种状况不行能成立,如图.∴f(0)<0.∴f(0)f(1)<0,f(0)f(3)>0.∴正确结论的序号是②③.4.(2022·内蒙古鄂尔多斯模拟)已知a≥0,函数f(x)=(x2-2ax)ex,若f(x)在[-1,1]上是单调减函数,则a的取值范围是()A.0<a<eq\f(3,4) B.eq\f(1,2)<a<eq\f(3,4)C.a≥eq\f(3,4) D.0<a<eq\f(1,2)[答案]C[解析]f′(x)=(2x-2a)ex+(x2-2ax)ex=[x2+(2-2a)x-2a]ex,由题意当x∈[-1,1]时,f′(x)≤0恒成立,即x2+(2-2a)x-2a≤0恒成立.令g(x)=x2+(2-2则有eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(g-1≤0,,g1≤0,))即eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(-12+2-2a·-1-2a≤0,,12+2-2a-2a≤0,))解得a≥eq\f(3,4).选C.5.(文)已知函数f(x)=x3-px2-qx的图象与x轴切于(1,0)点,则f(x)的极大值、微小值分别为()A.eq\f(4,27),0 B.0,eq\f(4,27)C.-eq\f(4,27),0 D.0,-eq\f(4,27)[答案]A[解析]f′(x)=3x2-2px-q,由f′(1)=0,f(1)=0得,eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(3-2p-q=0,,1-p-q=0.))解得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(p=2,,q=-1.))∴f(x)=x3-2x2+x,由f′(x)=3x2-4x+1=0得x=eq\f(1,3)或x=1,易得当x=eq\f(1,3)时f(x)取极大值eq\f(4,27),当x=1时f(x)取微小值0.(理)若函数f(x)=2x3-9x2+12x-a恰好有两个不同零点,则a可能为()A.4 B.6C.7 D.8[答案]A[解析]f′(x)=6x2-18x+12=6(x-1)(x-2),由f′(x)>0得x<1或x>2,由f′(x)<0得1<x<2,所以函数f(x)在(-∞,1),(2,+∞)上单调递增,在(1,2)上单调递减,从而可知f(x)的极大值和微小值分别为f(1)、f(2),欲使函数f(x)恰好有两个不同的零点,则需使f(1)=0或f(2)=0,解得a=5或a=4,而选项中只给出了一个值4,所以选A.6.(文)函数f(x)的定义域为开区间(a,b),导函数f′(x)在(a,b)内的图象如图所示,则函数f(x)在(a,b)内的极大值点有()A.1个 B.2个C.3个 D.4个[答案]B[解析]由导函数的图象知,f(x)在(a,b)内变化状况为增→减→增→减,故有两个极大值点.(理)设函数f(x)在R上可导,其导函数为f′(x),且函数y=(1-x)f′(x)的图象如下图所示,则下列结论中确定成立的是()A.函数f(x)有极大值f(2)和微小值f(1)B.函数f(x)有极大值f(-2)和微小值f(1)C.函数f(x)有极大值f(2)和微小值f(-2)D.函数f(x)有极大值f(-2)和微小值f(2)[答案]D[解析]当x<-2时,1-x>3,则f′(x)>0;当-2<x<1时,0<1-x<3,则f′(x)<0;∴函数f(x)有极大值f(-2),当1<x<2时,-1<1-x<0,则f′(x)<0;x>2时,1-x<-1,则f′(x)>0,∴函数f(x)有微小值f(2),故选D.二、填空题7.(文)(2022·山东青岛模拟)已知函数f(x)=ex-2x+a有零点,则a的取值范围是________.[答案](-∞,2ln2-2][解析]由原函数有零点,可转化为方程ex-2x+a=0有解,即方程a=2x-ex有解.令函数g(x)=2x-ex,则g′(x)=2-ex.令g′(x)>0,得x<ln2,g(x)′<0,得x>ln2.所以g(x)在(-∞,ln2)上是增函数,在(ln2,+∞)上是减函数,所以g(x)的最大值为g(ln2)=2ln2-2.因此,a的取值范围就是函数g(x)的值域,所以a的取值范围为(-∞,2ln2-2].(理)(2022·江西九江二模)已知函数f(x)=-x3+ax2-4在x=2处取得极值,若m、n∈[-1,1],则f(m)+f′(n)的最小值是________.[答案]-13[解析]求导得f′(x)=-3x2+2ax,由函数f(x)在x=2处取得极值知f′(2)=0,即-3×4+2a×2=0,∴a=3.由此可得f(x)=-x3+3x2-4,f′(x)=-3x2+6x,易知f(x)在(-1,0)上单调递减,在(0,1)∴当m∈[-1,1]时,f(m)min=f(0)=-4.又∵f′(x)=-3x2+6x的图象开口向下,且对称轴为x=1,∴当n∈[-1,1]时,f′(n)min=f′(-1)=-9.故f(m)+f′(n)的最小值为-13.8.(文)函数f(x)=x3+3x2-9x的单调减区间为________.[答案][-3,1][解析]f′(x)=3x2+6x-9,由f′(x)≤0得-3≤x≤1,∴f(x)的单调减区间为[-3,1].(理)已知函数f(x)=mx3+nx2的图象在点(-1,2)处的切线恰好与直线3x+y=0平行,若f(x)在区间[t,t+1]上单调递减,则实数t的取值范围是________.[答案][-2,-1][解析]由题意知,点(-1,2)在函数f(x)的图象上,故-m+n=2①又f′(x)=3mx2+2nx,由条件知f′(-1)=-3,故3m-2n=-3联立①②解得:m=1,n=3,即f(x)=x3+3x2,令f′(x)=3x2+6x≤0,解得-2≤x≤0,则[t,t+1]⊆[-2,0],故t≥-2且t+1≤0,所以t∈[-2,-1].[点评]f(x)在区间[t,t+1]上单调递减,故[t,t+1]是f(x)的减区间的子集.9.已知f(x)=2x3-6x2+m(m为常数)在[-2,2]上有最大值为3,那么此函数在[-2,2]上的最小值为________.[答案]-37[解析]f′(x)=6x2-12x,由f′(x)=0得x=0或x=2,当x<0或x>2时,f′(x)>0,当0<x<2时,f′(x)<0,∴f(x)在[-2,0]上单调增,在[0,2]上单调减,由条件知f(0)=m=3,∴f(2)=-5,f(-2)=-37,∴最小值为-37.三、解答题10.(文)若函数f(x)=eq\f(1,3)x3-eq\f(1,2)ax2+(a-1)x+1在区间(1,4)上为减函数,在区间(6,+∞)上为增函数,试求实数a的取值范围.[解析]函数f(x)的导数f′(x)=x2-ax+a-1.令f′(x)=0,解得x=1,或x=a-1.当a-1≤1即a≤2时,函数f(x)在(1,+∞)上为增函数,不合题意;当a-1>1即a>2时,函数f(x)在(-∞,1)上为增函数,在(1,a-1)上为减函数,在(a-1,+∞)上为增函数.依题意当x∈(1,4)时,f′(x)<0;当x∈(6,+∞)时,f′(x)>0.所以4≤a-1≤6,解得5≤a≤7.所以a的取值范围为[5,7].(理)已知f(x)=ax3-2ax2+b(a≠0).(1)求出f(x)的极值;(2)若f(x)在区间[-2,1]上最大值是5,最小值是-11,求f(x)的解析式.[解析](1)f′(x)=3ax2-4ax,令f′(x)=0⇒x=0或x=eq\f(4,3).当a>0时,x(-∞,0)0(0,eq\f(4,3))eq\f(4,3)(eq\f(4,3),+∞)y′+0-0+y增函数极大值减函数微小值增函数所以当x=0时,y取得极大值b,当x=eq\f(4,3)时,y取得微小值b-eq\f(32,27)a,同理当a<0时,x=0时,y取得微小值b,x=eq\f(4,3)时,y取得极大值b-eq\f(32,27)a.(2)当a>0时,f(x)在[-2,0)上单调递增,在(0,1]上单调递减,所以f(x)max=f(0)=b=5.又f(-2)=b-16a<f(1)=b-a所以b-16a=-11,a当a<0时,f(x)在[-2,0)上单调递减,在(0,1]上单调递增,所以f(x)min=f(0)=b=-11.又f(-2)=b-16a>f(1)=b-a所以b-16a=5,a综上,f(x)=x3-2x2+5或f(x)=-x3+2x2-11.一、选择题11.(文)已知实数a、b、c、d成等比数列,且曲线y=3x-x3的极大值点坐标为(b,c),则ad等于()A.2 B.1C.-1 D.-2[答案]A[解析]∵a、b、c、d成等比数列,∴ad=bc,又(b,c)为函数y=3x-x3的极大值点,∴c=3b-b3,且0=3-3b2,∴eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(b=1,,c=2,))或eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(b=-1,,c=-2.))∴ad=2.(理)已知函数f(x)=ax2-1的图象在点A(1,f(1))处的切线l与直线8x-y+2=0平行,若数列eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(\f(1,fn)))的前n项和为Sn,则S2010的值为()A.eq\f(2010,2011) B.eq\f(1005,2011)C.eq\f(4020,4021) D.eq\f(2010,4021)[答案]D[解析]∵f′(x)=2ax,∴f(x)在点A处的切线斜率为f′(1)=2a,由条件知2a=8,∴∴f(x)=4x2-1,∴eq\f(1,fn)=eq\f(1,4n2-1)=eq\f(1,2n-1)·eq\f(1,2n+1)=eq\f(1,2)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2n-1)-\f(1,2n+1))),∴数列eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(\f(1,fn)))的前n项和Sn=eq\f(1,f1)+eq\f(1,f2)+…+eq\f(1,fn)=eq\f(1,2)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(1,3)))+eq\f(1,2)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,3)-\f(1,5)))+…+eq\f(1,2)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2n-1)-\f(1,2n+1)))=eq\f(1,2)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(1,2n+1)))=eq\f(n,2n+1),∴S2010=eq\f(2010,4021).12.(文)(2022·福建漳州质检)已知f(x)为R上的可导函数,且∀x∈R,均有f(x)>f′(x),则以下推断正确的是()A.f(2021)>e2021f(0) B.f(2021)<e2021f(C.f(2021)=e2021f(0) D.f(2021)与e2021f(0[答案]B[解析]令函数g(x)=eq\f(fx,ex),则g′(x)=eq\f(f′x-fx,ex).∵f(x)>f′(x),∴g′(x)<0,即函数g(x)在R上递减,∴g(2021)<g(0),∴eq\f(f2021,e2021)<eq\f(f0,e0),∴f(2021)<e2021f(0(理)(2022·云南昆明三中、玉溪一中统考)已知函数f(x)在R上可导,其导函数为f′(x),若f(x)满足:(x-1)[f′(x)-f(x)]>0,f(2-x)=f(x)e2-2x,则下列推断确定正确的是()A.f(1)<f(0) B.f(2)>ef(0)C.f(3)>e3f(0) D.f(4)<e4f([答案]C[解析]令F(x)=f(x)e-x,则F′(x)=e-x[f′(x)-f(x)],当x<1时,由条件知f′(x)-f(x)<0,F′(x)<0,F(x)单调递减,所以F(-2)>F(-1)>F(0),即f(-2)e2>f(-1)e>f(0),又f(4)=f(-2)e6,f(3)=f(-1)e4,所以f(4)>f(0)e4,f(3)>f(0)e3,故选C.13.(文)函数f(x)的定义域是R,f(0)=2,对任意x∈R,f(x)+f′(x)>1,则不等式ex·f(x)>ex+1的解集为()A.{x|x>0} B.{x|x<0}C.{x|x<-1,或x>1} D.{x|x<-1,或0<x<1}[答案]A[解析]构造函数g(x)=ex·f(x)-ex,由于g′(x)=ex·f(x)+ex·f′(x)-ex=ex[f(x)+f′(x)]-ex>ex-ex=0,所以g(x)=ex·f(x)-ex为R上的增函数.又g(0)=e0·f(0)-e0=1,所以原不等式转化为g(x)>g(0),解得x>0.(理)(2022·吉林长春二调)设函数f(x)是定义在(-∞,0)上的可导函数,其导函数为f′(x),且有2f(x)+xf′(x)>x2,则不等式(x+2022)2f(x+2022)-4f(-2A.(-∞,-2022) B.(-2022,0)C.(-∞,-2022) D.(-2022,0)[答案]C[解析]由2f(x)+xf′(x)>x2,x<0,得2xf(x)+x2f′(x)<x3,即[x2f(x)]′<x3<0,令F(x)=x2f(x),则当x<0时,F′(x)<0,即F(x)在(-∞,0)上是减函数,F(x+2022)=(2022+x)2f(x+2022),F(-2)=4f(-2),F(2022+x)即F(2022+x)>F(-2).又F(x)在(-∞,0)上是减函数,所以2022+x<-2,即x<-2022,故选C.14.(2021·贵州四校期末)已知函数f(x)=x3-2x2-4x-7,其导函数为f′(x).则以下四个命题:①f(x)的单调减区间是(eq\f(2,3),2);②f(x)的微小值是-15;③当a>2时,对任意的x>2且x≠a,恒有f(x)>f(a)+f′(a)(x-a);④函数f(x)有且只有一个零点.其中真命题的个数为()A.1个 B.2个C.3个 D.4个[答案]C[解析]f′(x)=3x2-4x-4=(3x+2)(x-2),可得f(x)在(-∞,-eq\f(2,3))上为增函数,在(-eq\f(2,3),2)上为减函数,在(2,+∞)上为增函数,故①错误;f(x)微小值=f(2)=-15,故②正确;在(2,+∞)上,f(x)为“下凸”函数,又a>2,x≠a,当x>a时,有eq\f(fx-fa,x-a)>f′(a)恒成立;当x<a时,有eq\f(fx-fa,x-a)<f′(a)恒成立,故恒有f(x)>f(a)+f′(a)(x-a),故③正确;f(x)极大值=f(-eq\f(2,3))<0,故函数f(x)只有一个零点,④正确.真命题为②③④,故选C.二、填空题15.(文)(2021·扬州期末)已知函数f(x)=lnx-eq\f(m,x)(m∈R)在区间[1,e]上取得最小值4,则m=________.[答案]-3e[解析]f′(x)=eq\f(1,x)+eq\f(m,x2)=eq\f(x+m,x2)(x>0),当m>0时,f′(x)>0,f(x)在区间[1,e]上为增函数,f(x)有最小值f(1)=-m=4,得m=-4,与m>0冲突.当m<0时,若-m<1即m>-1,f(x)min=f(1)=-m=4,得m=-4,与m>-1冲突;若-m∈[1,e],即-e≤m≤-1,f(x)min=f(-m)=ln(-m)+1=4,解得m=-e3,与-e≤m≤-1冲突;若-m>e,即m<-e时,f(x)min=f(e)=1-eq\f(m,e)=4,解得m=-3e,符合题意.(理)(2021·课标全国Ⅰ理,16)若函数f(x)=(1-x2)(x2+ax+b)的图象关于直线x=-2对称,则f(x)的最大值为________.[答案]16[解析]∵函数f(x)的图象关于直线x=-2对称,∴f(x)满足f(0)=f(-4),f(-1)=f(-3),即eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(b=-1516-4a+b,,0=-89-3a+b,))解得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a=8,,b=15.))∴f(x)=-x4-8x3-14x2+8x+15.由f′(x)=-4x3-24x2-28x+8=0,得x1=-2-eq\r(5),x2=-2,x3=-2+eq\r(5).易知,f(x)在(-∞,-2-eq\r(5))上为增函数,在(-2-eq\r(5),-2)上为减函数,在(-2,-2+eq\r(5))上为增函数,在(-2+eq\r(5),+∞)上为减函数.∴f(-2-eq\r(5))=[1-(-2-eq\r(5))2][(-2-eq\r(5))2+8(-2-eq\r(5))+15]=(-8-4eq\r(5))(8-4eq\r(5))=80-64=16.f(-2)=[1-(-2)2][(-2)2+8×(-2)+15]=-3(4-16+15)=-9.f(-2+eq\r(5))=[1-(-2+eq\r(5))2][(-2+eq\r(5))2+8(-2+eq\r(5))+15]=(-8+4eq\r(5))(8+4eq\r(5))=80-64=16.故f(x)的最大值为16.16.(2022·福建质量检查)设g′(x)是函数g(x)的导函数,且f(x)=g′(x).现给出以下四个命题:①若g(x)是偶函数,则f(x)必是奇函数;②若f(x)是偶函数,则g(x)必是奇函数;③若f(x)是周期函数,则g(x)必是周期函数;④若f(x)是单调函数,则g(x)必是单调函数.其中正确的命题是________.(写出全部正确命题的序号)[答案]①[解析]由于若g(x)是偶函数,则依据偶函数关于y轴对称,可得函数g(x)的导函数即函数的切线的斜率关于原点对称,所以①正确;若g(x)=eq\f(1,3)x3+1,则f(x)=x2是偶函数,但g(x)不是奇函数,所以②不正确;若g(x)=-cosx+2x,则f(x)=sinx+2是周期函数且f(x)>0,则g(x)是增函数,所以g(x)不行能是周期函数,所以③不正确;若g(x)=eq\f(1,2)x2,则f(x)=x是单调函数,但g(x)不是单调函数,所以④不正确.综上可知,①正确.三、解答题17.设函数f(x)=x3-3ax+b(a≠0).(1)若曲线y=f(x)在点(2,f(2))处与直线y=8相切,求a、b的值;(2)求函数f(x)的单调区间与极值点.[解析](1)f′(x)=3x2-3a由于曲线y=f(x)在点(2,f(2))处与直线y=8相切,所以eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(f′2=0,,f2=8.))即eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(12-3a=0,,8-6a+b=8.))解得a=4,b=24.(2)f′(x)=3(x2-a)(a≠0).当a<0时,f′(x)>0,函数f(x)在(-∞,+∞)上单调递增;此时函数f(x)没有极值点.当a>0时,由f′(x)=0得x=±eq\r(a).当x∈(-∞,-eq\r(a))时,f′(x)>0,函数f(x)单调递增;当x∈(-eq\r(a),eq\r(a))时,f′(x)<0,函数f(x)单调递减;当x∈(eq\r(a),+∞)时,f′(x)>0,函数f(x)单调递增.∴f(x)的单调增区间为(-∞,-eq\r(a))和(eq\r(a),+∞),单调减区间为(-eq\r(a),eq\r(a)).故x=-eq\r(a)是f(x)的极大值点,x=eq\r(a)是f(x)的微小值点.18.(文)(2022·陕西西安模拟)已知函数f(x)=eq\f(x+a,x2+3a2)(a≠0,a∈R).(1)求函数f(x)的单调区间;(2)当a=1时,若对任意x1,x2∈[-3,+∞),有f(x1)-f(x2)≤m成立,求实数m的最小值.[解析]f′(x)=eq\f(-x-ax+3a,x2+3a22).令f′(x)=0,解得x=a或x=-3a(1)当a>0时,f′(x),f(x)随着x的变化如下表:x(-∞,-3a-3(-3a,aa(a,+∞)f′(x)-0+0-f(x)微小值极大值函数f(x)的单调递增区间是(-3a,a),函数f(x)的单调递减区间是(-∞,-3a),(a,+当a<0时,f′(x),f(x)随着x的变化如下表:x(-∞,-a)a(a,-3a-3(-3a,+∞f′(x)-0+0-f(x)微小值极大值函数f(x)的单调递增区间是(a,-3a),函数f(x)的单调递减区间是(-∞,a),(-3a,+(2)当a=1时,由(1)得f(x)是(-3,1)上的增函数,是(1,+∞)上的减函数.又当x>1时,f(x)=eq\f(x+1,x2+3)>0,所以f(x)在[-3,+∞)上的最小值为f(-3)=-eq\f(1,6),最大值为f(1)=eq\f(1,2).所以对任意x1,x2∈[-3,+∞),f(x1)-f(x2)≤f(1)-f(-3)=eq\f(2,3).所以对任意x1,x2∈[-3,+∞),使f(x1)-f(x2)≤m恒成立的实数m的最小值为eq\f(2,3).(理)(2022·哈三中二模)已知函数f(x)=(ax-a+2)·ex(其中a∈R)(1)求f(x)在[0,2]上的最大值;(2)若函数g(x)=a2x2-13ax-30,求a所能取到的最大正整数,使对任意x>0,都有2f′(x)>g(x)恒成立[解析](1)f(x)=(ax-a+2)·ex,f′(x)=(ax+2)·ex,当a≥0时,f′(x)在[0,2]上恒正,f(x)单调递增,最大值为f(2)=(a+2)e2,当a<0时,令f′(x)=0,得x=-eq\f(2,a).所以当-1≤a<0时,仍有f(x)在[0,2]上为增函数,最大值为f(2)=(a+2)e2当a<-1时,f(x)在[0,-eq\f(2,a)]上为增函数,在[-eq\f(2,a),2]上为减函数,最大值为f(-eq\f(2,a))=-ae-eq\f(2,a).综上有,f(x)max=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a+2e2,a≥-1,,-ae-\f(2,a),a<-1.))(2)g(x)=a2x2-13ax-30=(ax+2)(ax-15),所以只需要2ex>ax-15即可,记h(x)=2ex-ax+15,则h′(x)=2ex-a,故h(x)在(0,lneq\f(a,2))上单调递减,在(lneq\f(a,2),+∞)上单调递增,则h(x)min=a-alneq\f(a,2)+15.记k(x)=x-xlneq\f(x,2)+15,则k′(x)=-lneq\f(x,2),故k(x)在(0,2)上单调递增,在(2,+∞)上单调递减,在(2,+∞)上取2e2,有k(2e2)=15-2e2>0,又k(15)=15(2-lneq\f(15,2))<0,故存在x0∈(2e2,15)使k(x0)=0,而2e2∈(14,15),所以当a=14时可保证h(x)min>0,有2f′(x)>g(x)当a=15时h(x)min<0,不能有2f′(x)>g(x)所以a所能取到的最大正整数为14.[点评]构造是应用导数解决函数问题中的基本手段,在解题过程中可以依据需要构造函数,争辩新函数的性质达到解决原问题的目的.练一练①(2022·长春市三调)已知函数f(x)=2ex-(x-a)2+3,a∈R.(1)若函数y=f(x)的图象在x=0处的切线与x轴平行,求a的值;(2)若x≥0,f(x)≥0恒成立,求a的取值范围.[解析](1)f′(x)=2(ex-x+a),由于y=f(x)在x=0处切线与x轴平行,即在x=0切线斜率为0即f′(0)=2(a+1)=0,∴a=-1.(2)f′(x)=2(ex-x+a),令g(x)=2(ex-x+a),∵x≥0,∴g′(x)=2(ex-1)≥0,所以g(x)=2(ex-x+a)在[0,+∞)内单调递增,g(0)=2(1+a),(ⅰ)当2(1+a)≥0即a≥-1时,f′(x)=2(ex-x+a)≥f′(0)≥0,f(x)在[0,+∞)内单调递增,要想f(x)≥0只需要f(0)=5-a2≥0,解得-eq\r(5)≤a≤eq\r(5),从而-1≤a≤eq\r(5).(ⅱ)当2(1+a)<0即a<-1时,由g(x)=2(ex-x+a)在[0,+∞)内单调递增知,存在唯一x0使得g(x0
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