已知函數(shù)f(x)=ex-x-a.
(1)求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(2)若f(x)≥0對任意x∈R都成立,求g(a)=1+a|a-3|的最大值;
(3)當(dāng)a>1時,求關(guān)于x的方程ex-x-a=0的根的個數(shù).
解:(1)f(x)=e
x-x-a,故f′(x)=e
x-1,由f′(x)=e
x-1=0,
得x=0,當(dāng)x<0時,f′(x)<0;當(dāng)x>0時,f′(x)>0,
故函數(shù)f(x)的單調(diào)減區(qū)間為(-∞,0),增區(qū)間為(0,+∞); …(5分)
(2)若f(x)≥0對任意x∈R都成立,則a≤(e
x-x)
min,
由(1)得當(dāng)求x=0時,(e
x-x)
min=1,故a≤1,
∴
,
∴當(dāng)a=1時,g(a)
max=1+|1-3|=3; …(10分)
(3)由(1)得f(x)
min=f(0)=1-a,當(dāng)a>1時,f(0)<0,
又∵f(-a)=e
-a>0,且x→+∞時,f(x)→+∞,
故關(guān)于x的方程e
x-x-a=0的根的個數(shù)為2個. …(14分)
分析:(1)直接利用函數(shù)的導(dǎo)數(shù),求解函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(2)f(x)≥0對任意x∈R都成立,利用(1)推出g(a)=1+a|a-3|的表達(dá)式,然后通過二次函數(shù)求出表達(dá)式的最大值;
(3)利用(1)當(dāng)a>1時,結(jié)合函數(shù)的最值,函數(shù)的單調(diào)性推出關(guān)于x的方程e
x-x-a=0的根的個數(shù).
點評:本題考查函數(shù)的導(dǎo)數(shù)判斷函數(shù)的單調(diào)性,函數(shù)的最值的應(yīng)用,考查函數(shù)的零點,考查分析問題解決問題的能力.