已知a∈R,討論函數(shù)f(x)=ex(x2+ax+a+1)的極值點的個數(shù).
【答案】
分析:先求出f′(x)=0時得到方程討論△的取值決定方程解得個數(shù)從而得到函數(shù)極值的個數(shù).
解答:解:f′(x)=e
x(x
2+ax+a+1)+e
x(2x+a)
=e
x[x
2+(a+2)x+(2a+1)],
令f′(x)=0得x
2+(a+2)x+(2a+1)=0
(1)當(dāng)△=(a+2)
2-4(2a+1)=a
2-4a=a(a-4)>0.
即a<0或a>4時,方程x
2+(a+2)x+(2a+1)=0有兩個不同的實根x
1,x
2,不妨設(shè)x
1<x
2,
于是f′(x)=e
x(x-x
1)(x-x
2),從而有下表:
即此時f(x)有兩個極值點.
(2)當(dāng)△=0即a=0或a=4時,方程x
2+(a+2)x+(2a+1)=0有兩個相同的實根x
1=x
2于是f'(x)=e
x(x-x
1)
2故當(dāng)x<x
1時,f'(x)>0;當(dāng)x>x
2時,f'(x)>0,因此f(x)無極值.
(3)當(dāng)△<0,即0<a<4時,x
2+(a+2)x+(2a+1)>0,f'(x)=e
x[x
2+(a+2)x+(2a+1)]>0,故f(x)為增函數(shù),此時f(x)無極值.因此當(dāng)a>4或a<0時,f(x)有2個極值點,當(dāng)0≤a≤4時,f(x)無極值點.
綜上所述:當(dāng)a<0或a>4時,f(x)有兩個極值點.
點評:考查學(xué)生利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)極值的能力,利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)單調(diào)性的能力.