设求函数的单调区间y=f(x)在区间(-无穷,+无...

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设函数f(x)=xekx(k≠0).(Ⅰ)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;(Ⅱ)求函数f(x)的单调区间;(Ⅲ)若函数f(x)在区间(-1,1)内单调递增,求k的取值范围.
题型:解答题难度:中档来源:北京
(Ⅰ)f′(x)=(1+kx)ekx,f′(0)=1,f(0)=0,曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为y=x;(Ⅱ)由f′(x)=(1+kx)ekx=0,得x=-1k(k≠0),若k>0,则当x∈(-∞,-1k)时,f′(x)<0,函数f(x)单调递减,当x∈(-1k,+∞,)时,f′(x)>0,函数f(x)单调递增,若k<0,则当x∈(-∞,-1k)时,f′(x)>0,函数f(x)单调递增,当x∈(-1k,+∞,)时,f′(x)<0,函数f(x)单调递减;(Ⅲ)由(Ⅱ)知,若k>0,则当且仅当-1k≤-1,即k≤1时,函数f(x)(-1,1)内单调递增,若k<0,则当且仅当-1k≥1,即k≥-1时,函数f(x)(-1,1)内单调递增,综上可知,函数f(x)(-1,1)内单调递增时,k的取值范围是[-1,0)∪(0,1].
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据魔方格专家权威分析,试题“设函数f(x)=xekx(k≠0).(Ⅰ)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程..”主要考查你对&&函数的单调性与导数的关系,函数的极值与导数的关系&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
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函数的单调性与导数的关系函数的极值与导数的关系
导数和函数的单调性的关系:
(1)若f′(x)&0在(a,b)上恒成立,则f(x)在(a,b)上是增函数,f′(x)&0的解集与定义域的交集的对应区间为增区间; (2)若f′(x)&0在(a,b)上恒成立,则f(x)在(a,b)上是减函数,f′(x)&0的解集与定义域的交集的对应区间为减区间。 利用导数求解多项式函数单调性的一般步骤:
①确定f(x)的定义域; ②计算导数f′(x); ③求出f′(x)=0的根; ④用f′(x)=0的根将f(x)的定义域分成若干个区间,列表考察这若干个区间内f′(x)的符号,进而确定f(x)的单调区间:f′(x)&0,则f(x)在对应区间上是增函数,对应区间为增区间;f′(x)&0,则f(x)在对应区间上是减函数,对应区间为减区间。
函数的导数和函数的单调性关系特别提醒:
若在某区间上有有限个点使f′(x)=0,在其余的点恒有f′(x)&0,则f(x)仍为增函数(减函数的情形完全类似).即在区间内f′(x)&0是f(x)在此区间上为增函数的充分条件,而不是必要条件。&极值的定义:
(1)极大值: 一般地,设函数f(x)在点x0附近有定义,如果对x0附近的所有的点,都有f(x)<f(x0),就说f(x0)是函数f(x)的一个极大值,记作y极大值=f(x0),x0是极大值点; (2)极小值:一般地,设函数f(x)在x0附近有定义,如果对x0附近的所有的点,都有f(x)>f(x0),就说f(x0)是函数f(x)的一个极小值,记作y极小值=f(x0),x0是极小值点。
极值的性质:
(1)极值是一个局部概念,由定义知道,极值只是某个点的函数值与它附近点的函数值比较是最大或最小,并不意味着它在函数的整个的定义域内最大或最小; (2)函数的极值不是唯一的,即一个函数在某区间上或定义域内极大值或极小值可以不止一个; (3)极大值与极小值之间无确定的大小关系,即一个函数的极大值未必大于极小值; (4)函数的极值点一定出现在区间的内部,区间的端点不能成为极值点,而使函数取得最大值、最小值的点可能在区间的内部,也可能在区间的端点。 判别f(x0)是极大、极小值的方法:
若x0满足,且在x0的两侧f(x)的导数异号,则x0是f(x)的极值点, 是极值,并且如果在x0两侧满足“左正右负”,则x0是f(x)的极大值点,f(x0)是极大值;如果在x0两侧满足“左负右正”,则x0是f(x)的极小值点,f(x0)是极小值。
求函数f(x)的极值的步骤:
(1)确定函数的定义区间,求导数f′(x); (2)求方程f′(x)=0的根; (3)用函数的导数为0的点,顺次将函数的定义区间分成若干小开区间,并列成表格,检查f′(x)在方程根左右的值的符号,如果左正右负,那么f(x)在这个根处取得极大值;如果左负右正,那么f(x)在这个根处取得极小值;如果左右不改变符号即都为正或都为负,则f(x)在这个根处无极值。
对函数极值概念的理解:
极值是一个新的概念,它是研究函数在某一很小区域时给出的一个概念,在理解极值概念时要注意以下几点:①按定义,极值点x0是区间[a,b]内部的点,不会是端点a,b(因为在端点不可导).如图②极值是一个局部性概念,只要在一个小领域内成立即可.要注意极值必须在区间内的连续点取得.一个函数在定义域内可以有许多个极小值和极大值,在某一点的极小值也可能大于另一个点的极大值,也就是说极大值与极小值没有必然的大小关系,即极大值不一定比极小值大,极小值不一定比极大值小,如图.&&③若fx)在(a,b)内有极值,那么f(x)在(a,b)内绝不是单调函数,即在区间上单调的函数没有极值.④若函数f(x)在[a,b]上有极值且连续,则它的极值点的分布是有规律的,相邻两个极大值点之间必有一个极小值点,同样相邻两个极小值点之间必有一个极大值点,一般地,当函数f(x)在[a,b]上连续且有有限个极值点时,函数f(x)在[a,b]内的极大值点、极小值点是交替出现的,⑤可导函数的极值点必须是导数为0的点,但导数为0的点不一定是极值点,不可导的点也可能是极值点,也可能不是极值点,&&&
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428376807068812393619178494866406423Y=x+1/x 判断函数f(x)=x-x分之一在区间(0,正无穷)上的单调性,并证明你的结论为什么他在(0,1]为增函数,而在[ 1,正无穷]为减函数
Y=x+1/x 判断函数f(x)=x-x分之一在区间(0,正无穷)上的单调性,并证明你的结论为什么他在(0,1]为增函数,而在[ 1,正无穷]为减函数
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若函数f(x)=x+2分之ax+1在区间(-2,+无穷)上y随x增大而增大,那么实数a的取值范围是?
您的举报已经提交成功,我们将尽快处理,谢谢!设函数f(x)=xe^kx(k≠0).(1)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程_百度知道
设函数f(x)=xe^kx(k≠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
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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]。
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1.f'(x)=e^kx+kxe^kx=e^kx(1+kx)
f'(0)=1
所以切线的k=1
又因为f(0)=0 所以切线过(0,0)点
即切线方程是y=x2.∵f'(x)=e^kx(1+kx)
其中e^kx必定大于零 所以只要看1+kx的取值范围了
①当k>0时
f(x)在(-∞,-1/k)上单调减
(-1/k,﹢∞)上单调增
f(x)在(-∞,-1/k)上单调增
(-1/k,﹢∞)上单调减3.2中求到的信息可利用到第三题
①当k&0时,-1/k≤-1
②当k<0时 -1/k≥1
-1≤k≤1 且k≠0
(1)f'(x)=e^(kx)+kxe^(kx)f'(0)=1;f(0)=0;y-f(0)=f'(0)(x-0)y=x(2)f'(x)=e^(kx)(kx+1)i当k&0时f'(x)&0即x&-1/kf'(x)=0即x=-1/kf'(x)&0即x&-1/kii当k&0时f'(x)&0即x&-1/kf'(x)=0即x=-1/kf'(x)&0即x&-1/k综上所述(3)当k&0时-1&=-1/k即0&k&=1当k&0时1&=-1/k即-1&=k&0综上-1&=k&0或0&k&=1
切线方程的相关知识
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出门在外也不愁函数y=x分之2单调递减区间为多少,函数f(x)=-x的平方+2x在(负无穷大,0】上是单调什么函数_百度知道
函数y=x分之2单调递减区间为多少,函数f(x)=-x的平方+2x在(负无穷大,0】上是单调什么函数
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y=2/x是反比例函数且2&0,所以递减区间为:(-∞,0)∪(0,+∞);y=-x^2+2x.开口向下,对称轴x=1,所给区间在对称轴的左方,所以是单调增函数。
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