设函数 $f(x)={\rm e}^x(2x-1)-ax+a$,其中 $a<1$,若存在唯一的整数 $x_0$ 使得 $f(x_0)<0$,则 $a$ 的取值范围是 \((\qquad)\)
【难度】
【出处】
2015年高考全国Ⅰ卷(理)
【标注】
【答案】
D
【解析】
考虑将含参不等式$${\rm e}^x(2x-1)-ax+a<0$$分离为$${\rm e}^x(2x-1)<a(x-1),$$这样题意即曲线 $g(x)={\rm e}^x(2x-1)$ 在过定点 $(1,0)$ 且斜率为 $a$ 的直线 $y=a(x-1)$ 下方的部分在 $x$ 轴上的投影只包含唯一整数.
由于 $g(x)$ 的导函数$$g'(x)={\rm e}^x(2x+1),$$于是 $g(x)$ 在 $x=-\dfrac 12$ 处取得极小值 $-\dfrac{2}{\sqrt{\rm e}}$,如图.结合图象可知,符合题意的唯一整数为 $0$.
设 $B(-1,g(-1))$,$C(0,g(0))$,则 $a$ 的取值范围为从直线 $AB$ 的斜率到直线 $AC$ 斜率的左闭右开区间,也即 $\left[\dfrac{3}{2{\rm e}},1\right)$.
由于 $g(x)$ 的导函数$$g'(x)={\rm e}^x(2x+1),$$于是 $g(x)$ 在 $x=-\dfrac 12$ 处取得极小值 $-\dfrac{2}{\sqrt{\rm e}}$,如图.结合图象可知,符合题意的唯一整数为 $0$.

题目
答案
解析
备注