问题
解答题
设函数f(x)=ex.
(I)求证:f(x)≥ex;
(II)记曲线y=f(x)在点P(t,f(t))(其中t<0)处的切线为l,若l与x轴、y轴所围成的三角形面积为S,求S的最大值.
答案
(I)证明:设g(x)=ex-ex,∴g′(x)=ex-e,
由g′(x)=ex-e=0,得x=1,
∴在区间(-∞,1)上,g′(x)<0,
函数g(x)在区间(-∞,1)上单调递减,
在区间(1,+∞)上,g′(x)>0,
函数g(x)在区间(1,+∞)上单调递增,
g(x)≥g(1)=0,
∴f(x)≥ex.
(II)∵f′(x)=ex,∴曲线y=f(x)在点P外切线为l:y-et=et(x-t),
切线l与x轴的交点为(t-1,0),与y轴的交战为(0,et-tet),
∵t<0,∴S=S(t)=
(1-t)•(1-t)et=1 2
(1-2t+t2)et,1 2
∴S′=
et(t2-1),1 2
在(-∞-1)上,S(t)单调增,在(-1,0)上,S(t)单调减,
∴当t=-1时,S有最大值,此时S=
.2 e