已知函數(shù)f(x)=ax2ex,其中a≠0.
(Ⅰ)求f(x)的導(dǎo)函數(shù)f'(x);(Ⅱ)求f(x)的極大值.
【答案】分析:(I)利用乘積的導(dǎo)數(shù)的計算法則求導(dǎo)即得;
(II)先求f′(x)=0的值,發(fā)現(xiàn)需要討論a的正負,分別判定在f′(x)=0的點附近的導(dǎo)數(shù)的符號的變化情況,來確定極大值點與極小值點,求出極值.
解答:解:(I)f′(x)=axex(x+2),
(II)由(I)知:f′(x)=axex(x+2),
(i)當a>0時,
當f′(x)>0時,得x>0或x<-2;
當f′(x)<0時,得-2<x<0;
∴f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間為(-2,0);
f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為(-∞,-2)和(0,+∞).(5分)
故當x=-2時,f(x)有極大值,其極大值為f(-2)=4ae-2.(6分)
(ii)當a<0時,
當f′(x)<0時,得x>0或x<-2;
當f′(x)>0時,得-2<x<0;
∴f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為(-2,0);
f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間為(-∞,-2)和(0,+∞).(5分)
故當x=0時,f(x)有極大值,其極大值為f(0)=0.(6分)
點評:本題綜合考查了導(dǎo)數(shù)的運算、利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值及二次函數(shù)在閉區(qū)間上的最值問題,考查分類討論的思想在解題中的應(yīng)用.