问题 解答题
已知 f(x)=
x
ex
(e是自然对数的底数),
(Ⅰ)求f(x)的单调区间;
(Ⅱ)设an=f(n),求数列{an}的前n项和Sn,并证明
e(en-1)-n(e-1)
(e-1)2en
n
e
答案

(Ⅰ)∵f(x)=

x
ex
,∴f′(x)=
ex-xex
(ex)2
=
1-x
ex

当x<1时,f′(x)>0,f(x)是单调递增,当x>1时,f′(x)>0,f(x)是单调递减.

所以f(x)的递增区间是(-∞,1],递减区间是[1,+∞). …5分

(Ⅱ)∵an=f(n),Sn=a1+a2+…+an,∴an=

n
en
Sn=
1
e
+
2
e2
+
3
e3
…+
n
en

1
e
Sn=
1
e2
+
2
e3
+
3
e4
+…+
n-1
en
+
n
en+1

(1-

1
e
)Sn=
1
e
+
1
e2
+
1
e3
+…+
1
en
-
n
en+1
=
1
e
(1-
1
en
)
1-
1
e
-
n
an+1

Sn=

e(en-1)-n(e-1)
en(e-1)2

由(Ⅰ)知f(x)max=f(1)=

1
e
,∴f(x)≤
1
e
,∴an=f(n)≤
1
e
,∴Sn
n
e

e(en-1)-n(e-1)
en(e-1)2
n
e
.…13分.

单项选择题
选择题