问题 解答题
已知函数f(x)=
x2
ex

(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间;
(Ⅱ)设g(x)=x2+mx,h(x)=ex-1,若在(0,+∞)上至少存在一点x0,使得g(x0)>h(x0)成立,求m的范围.
答案

(Ⅰ)∵f′(x)=

2x-x2
ex

∴由f′(x)>0得:0<x<2;

由f′(x)<0得:x<0或x>2;

∴f(x)在(-∞,0),(2,+∞)上单调递减,在(0,2)上单调递增;

(Ⅱ)在(0,+∞)上至少存在一点x0,使得g(x0)>h(x0)成立,即不等式g(x)>h(x)在(0,+∞)有解,

即:m>

ex-x2-1
x
(x>0)有解,

记φ(x)=

ex-x2-1
x
(x>0),则m>φ(x)min

φ′(x)=

xex-x2-ex+1
x2
=
(x-1)(ex-x-1)
x2

令t(x)=ex-x-1,t′(x)=ex-1,

∵x>0,

∴ex>1,

∴t′(x)>0,

∴t(x)>t(0)=0,

∴φ(x)在(0,1)单调递减,在(1,+∞)单调递增,

∴φ(x)min=φ(1)=e-2,

∴m的取值范围是(e-2,+∞).

单项选择题 A1/A2型题
单项选择题