问题 解答题
已知函数f(x)=(x-k)2e
x
k

(Ⅰ)求f(x)的单调区间;
(Ⅱ)若对于任意的x∈(0,+∞),都有f(x)≤
1
e
,求k的取值范围.
答案

(Ⅰ)f′(x)=2(x-k) e

x
k
+
1
k
(x-k)2e
x
k
=
1
k
(x2-k2)e
x
k

令f′(x)=0,得x=±k

当k>0时,f′(x)f(x)随x的变化情况如下:

x(-,-k)-k(-k,k)k(k,+)
f′(x)+0-0+
F(x)4k2e-10
所以,f(x)的单调递增区间是(-∞,-k),和(k,+∞),单调递减区间是(-k,k);

当k<0时,f′(x)f(x)随x的变化情况如下:

x(-,-k)-k(k,-k)-k(-k,+)
f′(x)-0+0-
F(x)04k2e-1
所以,f(x)的单调递减区间是(-∞,k),和(-k,+∞),单调递增区间是(k,-k);

(Ⅱ)当k>0时,有f(k+1)=e

k+1
k
1
e
,不合题意,

当k<0时,由(I)知f(x)在(0,+∞)上的最大值是f(-k)=

4k2
e

∴任意的x∈(0,+∞),f(x)≤

1
e
,⇔f(-k)=
4k2
e
1
e

解得-

1
2
≤k<0,

故对于任意的x∈(0,+∞),都有f(x)≤

1
e
,k的取值范围是-
1
2
≤k<0

选择题
多项选择题