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(2014•海淀区一模)已知曲线C:y=eax.

来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/11/17 19:21:35
(2014•海淀区一模)已知曲线C:y=eax
(Ⅰ)若曲线C在点(0,1)处的切线为y=2x+m,求实数a和m的值;
(Ⅱ)对任意实数a,曲线C总在直线l:y=ax+b的上方,求实数b的取值范围.
(2014•海淀区一模)已知曲线C:y=eax.
(Ⅰ)y'=aeax
因为曲线C在点(0,1)处的切线为L:y=2x+m,
所以1=2×0+m且y'|x=0=2.
解得m=1,a=2
(Ⅱ)法1:对于任意实数a,曲线C总在直线的y=ax+b的上方,等价于
∀x,a∈R,都有eax>ax+b,
即∀x,a∈R,eax-ax-b>0恒成立,
令g(x)=eax-ax-b,
①若a=0,则g(x)=1-b,
所以实数b的取值范围是b<1;
②若a≠0,g'(x)=a(eax-1),
由g'(x)=0得x=0,g'(x),g(x)的情况如下:
x (-∞,0) 0 (0,+∞)
g'(x) - 0 +
g(x) ↘ 极小值 ↗所以g(x)的最小值为g(0)=1-b,
所以实数b的取值范围是b<1;
综上,实数b的取值范围是b<1.
法2:对于任意实数a,曲线C总在直线的y=ax+b的上方,等价于
∀x,a∈R,都有eax>ax+b,即
∀x,a∈R,b<eax-ax恒成立,
令t=ax,则等价于∀t∈R,b<et-t恒成立,
令g(t)=et-t,则 g'(t)=et-1,
由g'(t)=0得t=0,g'(t),g(t)的情况如下:
t (-∞,0) 0 (0,+∞)
g'(t) - 0 +
g(t) ↘ 极小值 ↗所以 g(t)=et-t的最小值为g(0)=1,
实数b的取值范围是b<1.