问题 解答题

设函数f(x)=xekx(k≠0).

(1)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;

(2)当k>0时,求函数f(x)的单调区间;

(3)若函数f(x)在区间(-1,1)内单调递增,求k的取值范围.

答案

(1)因为f'(x)=(1+kx)ekx,f'(0)=1,f(0)=1.

所以曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为y=x.….(4分)

(2)由f'(x)=(1+kx)ekx=0得1+kx=0,即x=-

1
k
,k≠0.….(5分)

①若k>0,则当x<-

1
k
时,f'(x)<0,函数f(x)单调递减.

当x>-

1
k
时,f'(x)>0,函数f(x)单调递增.….(7分)

②若k<0,则当x<-

1
k
时,f'(x)>0,函数f(x)单调递增.

当x>-

1
k
时,f'(x)<0,函数f(x)单调递减.…..(9分)

所以当k>0时,函数的减区间为(-∞,-

1
k
),增区间为(-
1
k
,+∞).

当k<0时,函数的增区间为(-∞,-

1
k
),减区间为(-
1
k
,+∞).

(3)由(II)知,若k>0,则当且仅当-

1
k
≤-1,即k≤1,f(x)在区间(-1,1)内单调递增;…(11分)

若k<0,则当且仅当-

1
k
≥1,即k≥-1.

综上可知,f(x)在区间(-1,1)内单调递增时,k的取值范围是[-1,0)∪(0,1].

单项选择题
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