2.2.3 导数的简单应用、定积分1.(2017·全国卷Ⅱ)若 x=-2 是函数 f(x)=(x2+ax-1)ex-1的极值点,则 f(x)的极小值为( )A.-1 B.-2e-3 C.5e-3 D.1[解析] 由题意可得 f′(x)=ex-1[x2+(a+2)x+a-1]. x=-2 是函数 f(x)=(x2+ax-1)ex - 1 的极值点,∴f′(-2)=0,∴a=-1,∴f(x)=(x2-x-1)ex-1,f′(x)=ex-1(x2+x-2)=ex-1(x-1)(x+2),∴x∈(-∞,-2),(1+∞)时,f′(x)>0,f(x)单调递增;x∈(-2,1)时,f′(x)<0,f(x)单调递减,∴f(x)极小值=f(1)=-1.故选 A.[答案] A2.(2018·全国卷Ⅰ)已知函数 f(x)=2sinx+sin2x,则 f(x)的最小值是________.[解析] 解法一:由 f(x)=2sinx+sin2x,得 f′(x)=2cosx+2cos2x=4cos2x+2cosx-2,令 f′(x)=0,得 cosx=或 cosx=-1,可得当 cosx∈时,f′(x)<0,f(x)为减函数;当 cosx∈时,f′(x)>0,f(x)为增函数,所以当 cosx=时,f(x)取最小值,此时sinx=±.又因为 f(x)=2sinx+2sinxcosx=2sinx(1+cosx),1+cosx≥0 恒成立,∴f(x)取最小值时,sinx=-,∴f(x)min=2××=-.解法二:f(x)=2sinx+sin2x=2sinx+2sinxcosx=2sinx(1+cosx),∴f2(x)=4sin2x(1+cosx)2=4(1-cosx)(1+cosx)3.令 cosx=t,t∈[-1,1],设 g(t)=4(1-t)(1+t)3,∴g′(t)=-4(1+t)3+12(1+t)2(1-t)=4(1+t)2(2-4t).当 t∈时,g′(t)>0,g(t)为增函数;当 t∈时,g′(t)<0,g(t)为减函数.∴当 t=时,g(t)取得最大值,即 f2(x)的最大值为,得|f(x)|的最大值为,又 f(x)=2sinx+sin2x 为奇函数,∴f(x)的最小值为-.[答案] -3.(2018·全国卷Ⅲ)曲线 y=(ax+1)ex 在点(0,1)处的切线的斜率为-2,则 a=________.[解析] 设 f(x)=(ax+1)ex,则 f′(x)=(ax+a+1)ex,所以曲线在点(0,1)处的切线的斜率 k=f′(0)=a+1=-2,解得 a=-3.[答案] -34.(2018·北京卷)设函数 f(x)=[ax2-(4a+1)x+4a+3]ex.(1)若曲线 y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与 x 轴平行,求 a;(2)若 f(x)在 x=2 处取得极小值,求 a 的取值范围.[解] (1)因为 f(x)=[ax2-(4a+1)x+4a+3]ex,所以 f′(x)=[ax2-(2a+1)x+2]ex.f′(1)=(1-a)e.由题设知 f′(1)=0,即(1-a)e=0,解得 a=1.此时 f(1)=3e≠0.所以 a 的值为 1.(2)由(1)得 f′(x)=[ax2-(2a+1)x+2]ex=(ax-1)(x-2)ex.若 a>,则当...