已知函数f(x)=xe^x. 1.求f(x)的单调区间与极值;2.是否存在实数a,使得对于任意的x1,x2∈(a,正无限
来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/06/26 02:04:45
已知函数f(x)=xe^x. 1.求f(x)的单调区间与极值;2.是否存在实数a,使得对于任意的x1,x2∈(a,正无限),且x1小于x2,恒有(f(x2)-f(a))/(x2-a)大于(f(x1)-f(a))/(x1-a)成立?
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1、求导f(x)=e^x+xe^x=(1+x)e^x
令它为0,解得x=-1,又e^x在x属于R上>0恒成立
故f(x)在﹙-∞,-1]上单减,在﹙-1,+∞﹚上单增
极小值=f(-1)=-e^(-1)
2、令g(x)=f(x)-f(a)/(x-a)
由题意可知,只要证明g(x)在(a,正无限)上单调递增即可
g(x)=xe^x-ae^a/x-a
对g(x)求导,g(x)'=ax-x^2e^x/(x-a)^2=x(a-xe^x)/(x-a)^2
分母大于0恒成立,分子上只要f(x)=xe^x>a且x>0时,g(x)'>0
所以存在实数a,使得对于任意的x1,x2∈(a,正无限),且x1小于x2,恒有(f(x2)-f(a))/(x2-a)大于(f(x1)-f(a))/(x1-a)成立
令它为0,解得x=-1,又e^x在x属于R上>0恒成立
故f(x)在﹙-∞,-1]上单减,在﹙-1,+∞﹚上单增
极小值=f(-1)=-e^(-1)
2、令g(x)=f(x)-f(a)/(x-a)
由题意可知,只要证明g(x)在(a,正无限)上单调递增即可
g(x)=xe^x-ae^a/x-a
对g(x)求导,g(x)'=ax-x^2e^x/(x-a)^2=x(a-xe^x)/(x-a)^2
分母大于0恒成立,分子上只要f(x)=xe^x>a且x>0时,g(x)'>0
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