问题 解答题

已知函数f(x)=ex-kx(x∈R)

(1)若k=e,试确定函数f(x)的单调区间;

(2)若k>0且对任意x∈R,f(|x|)>0恒成立,试确定实数k的取值范围.

答案

(1)f'(x)=ex-e,令f'(x)=0,解得x=1

当x∈(1,+∞)时,f'(x)>0,∴f(x)在(1,+∞)单调递增;

当x∈(-∞,1)时,f'(x)<0,∴f(x)在(1,+∞)单调递减.(6分)

(2)∵f(|x|)为偶函数,∴f(|x|)>0恒成立等价于f(x)>0对x≥0恒成立

当x≥0时,f'(x)=ex-k,令f'(x)=0,解得x=lnk

(1)当lnk>0,即k>1时,f(x)在(0,lnk)减,在(lnk,+∞)增,

∴f(x)min=f(lnk)=k-kllnk>0,解得1<k<e,∴1<k<e

(2)当lnk≤0,即0<k≤1时,f'(x)=ex-k≥0,∴f(x)在[0,+∞)上单调递增,

∴f(x)min=f(0)=1>0,符合,∴0<k≤1

综上,0<k<e.(12分).

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