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=-
(k≠0),1 k
若k>0,则当x∈(-∞,-
)时,1 k
f′(x)<0,函数f(x)单调递减,
当x∈(-
,+∞,)时,f′(x)>0,1 k
函数f(x)单调递增,
若k<0,则当x∈(-∞,-
)时,1 k
f′(x)>0,函数f(x)单调递增,
当x∈(-
,+∞,)时,1 k
f′(x)<0,函数f(x)单调递减;
(Ⅲ)由(Ⅱ)知,若k>0,则当且仅当-
≤-1,1 k
即k≤1时,函数f(x)(-1,1)内单调递增,
若k<0,则当且仅当-
≥1,1 k
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].