在平面直角坐标系xOy中,已知P是函数f(x)=ex(x>0)的图象上的动点,该图象在点P处的切线l交y轴于点M,过点P作l的垂线交y轴于点N,设线段MN的中点的纵坐标为t,则t的最大值是______.

问题描述:

在平面直角坐标系xOy中,已知P是函数f(x)=ex(x>0)的图象上的动点,该图象在点P处的切线l交y轴于点M,过点P作l的垂线交y轴于点N,设线段MN的中点的纵坐标为t,则t的最大值是______.

设切点坐标为(m,em
∴该图象在点P处的切线l的方程为y-em=em(x-m)
令x=0,解得y=(1-m)em
过点P作l的垂线的切线方程为y-em=-e-m(x-m)
令x=0,解得y=em+me-m
∴线段MN的中点的纵坐标为t=

1
2
[(2-m)em+me-m]
t'=
1
2
[-em+(2-m)em+e-m-me-m],令t'=0解得:m=1
当m∈(0,1)时,t'>0,当m∈(1,+∞)时,t'<0
∴当m=1时t取最大值
1
2
(e+e−1)

故答案为:
1
2
(e+e−1)

答案解析:先设切点坐标为(m,em),然后根据导数的几何意义求出函数f(x)在x=m处的导数,从而求出切线的斜率,求出切线方程,从而求出点M的纵坐标,同理可求出点N的纵坐标,将t用m表示出来,最后借助导数的方法求出函数的最大值即可.
考试点:利用导数研究曲线上某点切线方程.
知识点:本题主要考查了利用导数研究曲线上某点切线方程,以及利用导数研究函数的最值问题,属于中档题.