设函数f(x)=xe^kx(k不等于0)(1)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;(2)求函数f(x)的单调区间;(3)若函数f(x)在区间(-1,1)内单调递增,求k的取值范围我知道第三问的答案是[-1,0)U(0,1],望各位给出第三问的正确解题过程,

问题描述:

设函数f(x)=xe^kx(k不等于0)
(1)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;
(2)求函数f(x)的单调区间;
(3)若函数f(x)在区间(-1,1)内单调递增,求k的取值范围
我知道第三问的答案是[-1,0)U(0,1],望各位给出第三问的正确解题过程,

f'(x)=e^(kx)+kxe^(kx)=(1+kx)e^(kx).
(1)f(0)=0,f'(0)=1,所求切线方程为:y=x.
(2)若k<0,则x<-1/k,f'(x)>0,f(x)递增;x>-1/k,f'(x)<0,f(x)递减.
此时,f(x)的单调递增区间是(-无穷,-1/k),单调递减区间是(-1/k,+无穷).
若k>0,则x<-1/k,f'(x)<0,f(x)递减;x>-1/k,f'(x)>0,f(x)递增.
此时,f(x)的单调递减区间是(-无穷,-1/k),单调递增区间是(-1/k,+无穷).
(3)若k<0,f(x)的增区间是(-无穷,-1/k),所以-1/k>=1,则-1<=k<0.
若k>0,f(x)的增区间是(-1/k,无穷),所以-1/k<=-1,则0<k<=1.
所以,k的取值范围是[-1,0)U(0,1].

先求出f(x)的导数表达式为f'(x)=(1+xk)e^kx.
1.x=0时,导数=1,故该处切线方程为y=x.
2.单调区间即f'(x)>=0为单调增,f'(x)=0为单调增,(1+xk)0:x>=-1/k时f(x)单增,xk>=-1.
所以k的取值范围为[-1.0)和[1,无穷大).