问题 解答题
已知函数f(x)=
x
ex
(x>0)

(1)求函数f(x)的单调区间.
(2)设P为函数f(x)图象上的一点,以线段OP为母线绕x轴旋转得到几何体M,求几何体M的体积的最大值.
(3)如果0<x1<x2,且f(x1)=f(x2),试比较f(x2)与f(2-x1)的大小.
答案

(1)求导函数,可得f′(x)=

1-x
ex
(x>0)

令f′(x)>0,可得0<x<1;令f′(x)>0,可得x>1,

∴函数的单调递增区间是(0,1),单调递减区间是(1,+∞);

(2)几何体M的体积V=

1
3
π•(
x
ex
)
2
•x=
πx3
3e2x
(x>0)

∴V′=

πx2(9-x)
e2x

∴x∈(0,9)时,V′>0,函数单调递增;x∈(9,+∞)时,V′<0,函数单调递减,

∴x=9时,V取得最大值,最大值为

e18

(3)∵0<x1<x2,且f(x1)=f(x2),函数的单调递增区间是(0,1),单调递减区间是(1,+∞),

∴0<x1<1<x2

∴2-x1>1

若1<x2<2-x1,则f(x2)>f(2-x1);若x2>2-x1>1,则f(x2)<f(2-x1).

单项选择题
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