设曲线y=(ax-1)e^x在点A(x0,y1)处得切线为L1设曲线y1=(ax-1)e^x在点A(x0,y1)处的切线为l1,曲线y2=(1-x)e^-x在点B(x0,y2)处的切线为l2.若存在0≤x0≤3/2,使得l1⊥l2,求a的取值范围.
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/14 19:45:02
设曲线y=(ax-1)e^x在点A(x0,y1)处得切线为L1设曲线y1=(ax-1)e^x在点A(x0,y1)处的切线为l1,曲线y2=(1-x)e^-x在点B(x0,y2)处的切线为l2.若存在0≤x0≤3/2,使得l1⊥l2,求a的取值范围.
设曲线y=(ax-1)e^x在点A(x0,y1)处得切线为L1
设曲线y1=(ax-1)e^x在点A(x0,y1)处的切线为l1,曲线y2=(1-x)e^-x在点B(x0,y2)处的切线为l2.若存在0≤x0≤3/2,使得l1⊥l2,求a的取值范围.
设曲线y=(ax-1)e^x在点A(x0,y1)处得切线为L1设曲线y1=(ax-1)e^x在点A(x0,y1)处的切线为l1,曲线y2=(1-x)e^-x在点B(x0,y2)处的切线为l2.若存在0≤x0≤3/2,使得l1⊥l2,求a的取值范围.
先求导,y1′=(ax+a-1)e^x y2′=(x-2)e^(-x)
据题意,存在0≤x0≤3/2,使得(ax0+a-1)e^x0 •(x0-2)e^(-x0)=-1
化简,即 f(x)=ax^2-(a+1)x+3 在0≤x≤3/2上有实数根.
当a=0时,令f(x)=0,解得x=3 不合题意
故a≠0,f(x)为一元二次函数,且f(0)=3>0,故
①当f(3/2)≤0时,f(x)=ax^2-(a+1)x+3 在0≤x≤3/2上一定有实数根
f(3/2)=3a/4+3/2 ≤0 所以,a≤ -2
②当f(3/2)>0时,要使f(x)=ax^2-(a+1)x+3 在0≤x≤3/2上有实数根,只需
0≤(a+1)/2a
函数y=(ax-1)ex的导数为y′=(ax+a-1)ex,
∴l1的斜率为k1=(ax0+a-1)ex0,
函数y=(1-x)e-x的导数为y′=(x-2)e-x
∴l2的斜率为k2=(x0-2)e-x0,
由题设有k1•k2=-1从而有(ax0+a-1)ex0•(x0-2)e-x0=-1
∴a(x02-x0-2)=x0-3
全部展开
函数y=(ax-1)ex的导数为y′=(ax+a-1)ex,
∴l1的斜率为k1=(ax0+a-1)ex0,
函数y=(1-x)e-x的导数为y′=(x-2)e-x
∴l2的斜率为k2=(x0-2)e-x0,
由题设有k1•k2=-1从而有(ax0+a-1)ex0•(x0-2)e-x0=-1
∴a(x02-x0-2)=x0-3
∵x0∈[0,3 2 ]得到x02-x0-2≠0,所以a=x0-3 x 20 -x0-2 ,
又a′=-(x0-1)(x0-5) (x 02 -x0-2)2 ,另导数大于0得1<x0<5,
故x0-3 x 20 -x0-2 在(0,1)是减函数,在(1,3 2 )上是增函数,
x0=0时取得最大值为0-3 02-0-2 =3/2 ;
x0=1时取得最小值为1.
∴1≤a≤3 2故答案为:1≤a≤3/2
收起
我隐约月经拉
:函数y=(ax-1)ex的导数为y′=(ax+a-1)ex,
∴l1的斜率为k1=(ax0+a-1)ex0,
函数y=(1-x)e-x的导数为y′=(x-2)e-x
∴l2的斜率为k2=(x0-2)e-x0,
由题设有k1•k2=-1从而有(ax0+a-1)ex0•(x0-2)e-x0=-1
∴a(x02-x0-2)=x0-3
全部展开
:函数y=(ax-1)ex的导数为y′=(ax+a-1)ex,
∴l1的斜率为k1=(ax0+a-1)ex0,
函数y=(1-x)e-x的导数为y′=(x-2)e-x
∴l2的斜率为k2=(x0-2)e-x0,
由题设有k1•k2=-1从而有(ax0+a-1)ex0•(x0-2)e-x0=-1
∴a(x02-x0-2)=x0-3
∵x0∈[0,32]得到x02-x0-2≠0,所以a=x0-3x02-x0-2,
又a′=-(x0-1)(x0-5)(x20-x0-2)2,另导数大于0得1<x0<5,
故x0-3x02-x0-2在(0,1)是减函数,在(1,32)上是增函数,
x0=0时取得最大值为0-302-0-2=32;
x0=1时取得最小值为1.
∴1≤a≤32
故答案为:1≤a≤32
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