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已知函数f(x)=(ax2+x)ex,其中e是自然对数的底数,a∈R.

来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/06/05 14:38:41
已知函数f(x)=(ax2+x)ex,其中e是自然对数的底数,a∈R.
(Ⅰ)当a<0时,求不等式f(x)>0的解集;
(Ⅱ)当a=0时,求使方程f(x)=x+2在[k,k+1]上有解的整数k的所有取值.
已知函数f(x)=(ax2+x)ex,其中e是自然对数的底数,a∈R.
(Ⅰ)因为ex>0,所以f(x)>0,即ax2+x>0.
又因为a<0,所以不等式可化为x(x+
1
a)<0
所以不等式f(x)>0的解集为(0,−
1
a).     …(4分)
(Ⅱ)当a=0时,方程f(x)=x+2,即xex=x+2,由于ex>0,
所以x=0不是方程的解,所以原方程等价于ex−
2
x−1=0
令h(x)=ex−
2
x−1,因为h/(x)=ex+
2
x2>0对于x∈(-∞,0)∪(0,+∞)恒成立,
所以函数h(x)在(-∞,0)和(0,+∞)内是单调递增函数,
又h(1)=e-3<0,h(2)=e2-2>0,h(−3)=e−3−
1
3<0,h(-2)=e-2>0,
所以函数h(x)在区间[1,2]和[-3,-2]上分别有一个零点,
即方程f(x)=x+2有且只有两个实数根,且分别在区间[1,2]和[-3,-2]上,
故k=1或k=-3.    …(12分)