问题 解答题

设函数f(x)=xekx(k≠0).

(Ⅰ)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;

(Ⅱ)求函数f(x)的单调区间;

(Ⅲ)若函数f(x)在区间(-1,1)内单调递增,求k的取值范围.

答案

(Ⅰ)f′(x)=(1+kx)ekx,f′(0)=1,f(0)=0,

曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为y=x;

(Ⅱ)由f′(x)=(1+kx)ekx=0,得x=-

1
k
(k≠0),

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,

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;

(Ⅲ)由(Ⅱ)知,若k>0,则当且仅当-

1
k
≤-1,

即k≤1时,函数f(x)(-1,1)内单调递增,

若k<0,则当且仅当-

1
k
≥1,

即k≥-1时,函数f(x)(-1,1)内单调递增,

综上可知,函数f(x)(-1,1)内单调递增时,

k的取值范围是[-1,0)∪(0,1].

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