(5 分)设函数 f(x)=e^ x +a e^ -x (…——2019 高考数学第 13 题答案解析

2019_北京卷 (2019·理)

2019 北京 第 13 题 填空题 区分题
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13.(5 分)设函数 $f(x)=e^{x}+a e^{-x}$( $a$ 为常数).若 $f(x)$ 为奇函数,则 $a=$ $\_\_\_\_$ -1 ;若 $f$ ( $x$ )是 $R$ 上的增函数,则 $a$ 的取值范围是 $\_\_\_\_$ ( $-\infty$ ,0] .

参考答案$-1,(-\infty, 0]$

完整解析 · 逐步详解

【分析】对于第一空:由奇函数的定义可得 $f(-x)=-f(x)$ ,即 $e^{-x}+a e^{x}=-\left(e^{x}+a e^{-}\right. x)$ ,变形可得分析可得 $a$ 的值,即可得答案;

对于第二空:求出函数的导数,由函数的导数与单调性的关系分析可得 $f(x)$ 的导数 $f^{\prime}$ ( $x$ )$=e^{x}-a e^{-x} \geqslant 0$ 在 $\mathbf{R}$ 上恒成立,变形可得:$a \leqslant e^{2 x}$ 恒成立,据此分析可得答案。

【解答】解:根据题意,函数 $f(x)=e^{x}+a e^{-x}$ ,
若 $f(x)$ 为奇函数,则 $f(-x)=-f(x)$ ,即 $e^{-x}+a e^{x}=-\left(e^{x}+a e^{-x}\right)$ ,变形可得 $a=-$ 1 ,

函数 $f(x)=e^{x}+a e^{-x}$ ,导数 $f^{\prime}(x)=e^{x}-a e^{-x}$
若 $f(x)$ 是 $R$ 上的增函数,则 $f(x)$ 的导数 $f^{\prime}(x)=e^{x}-a e^{-x} \geqslant 0$ 在 $\mathbf{R}$ 上恒成立,
变形可得:$a \leqslant e^{2 x}$ 恒成立,分析可得 $a \leqslant 0$ ,即 $a$ 的取值范围为 $(-\infty, 0]$ ;
故答案为:$-1,(-\infty, 0]$ .
【点评】本题考查函数的奇偶性与单调性的判定,关键是理解函数的奇偶性与单调性的定义,属于基础题.

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