已知函数f(x)=x2ex,(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)若方程f(x)=m有且只有一个解,求实数m的取

2025-05-22 05:23:27
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回答1:

(Ⅰ)f′(x)=

x(2?x)
ex

x(2?x)
ex
>0
,解得0<x<2,
令f′(x)<0,即
x(2?x)
ex
<0
,解得x<0,或x>2,
∴f(x)的递增区间为(0,2),递减区间为(-∞,0)和(2,+∞).
(Ⅱ)由(Ⅰ)知f(x)极小值=f(0)=0,f(x)极大值=f(2)=
4
e2

∵方程f(x)=m有且只有一个根,又f(x)=
x2
ex
的值域为[0,+∞),
m∈(
4
e2
,+∞)∪{0}

(Ⅲ)由(Ⅰ)和(Ⅱ)及当x1,x2∈(-∞,2]时,有f(x1)=f(x2),不妨设x1<x2
则有x1<0,0<x2≤2,
f(x2)?f(?x2)=
x
(1?e2x2)
ex2
<0
,即f(x2)<f(-x2),
∴f(x1)<f(-x2),
又∵x1<0,-x2<0,且f(x)在(-∞,0)上单调递减,
∴x1>-x2,即x1+x2>0.