(2014•滨州二模)已知函数f(x)=(ax2+x-1)ex,其中e是自然对数的底数,a∈R,(Ⅰ)若a≤-12,讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)若a=-1,对任意的x∈(-∞,0),都有f(x)>13x3+12x2+m,求实数m
(2014•滨州二模)已知函数f(x)=(ax2+x-1)ex,其中e是自然对数的底数,a∈R,
(Ⅰ)若a≤-,讨论f(x)的单调性;
(Ⅱ)若a=-1,对任意的x∈(-∞,0),都有f(x)>x3+x2+m,求实数m的取值范围.
答案和解析
(Ⅰ)f′(x)=(2ax-2)•e
x+(x
2-2x+1)•e
x=(ax
2+2ax+x)e
x=[x(ax+2a+1)]e
x,
令f′(x)=0,得x=0,或x=-
=-2-,
①若a=-,f′(x)=-x2ex≤0,函数f(x)在R上单调递减,
②若a<-,当x∈(-∞,-2-)和(0,+∞)时,f′(x)<0,函数f(x)单调递减,
当x∈(-2-,0)时,f′(x)>0,函数f(x)单调递增;
综上所述,当a=-,函数f(x)在R上单调递减,
当a<-,函数f(x)在x∈(-∞,-2-)和(0,+∞)时,函数f(x)单调递减,在(-2-,0)时,函数f(x)单调递增;
(Ⅱ)当a=-1时,
∴f′(x)=-x(x+1)ex,
∴函数f(x)在(-1,0)上单调递增,在(-∞,-1)上单调递减,
∴f(x)在x=-1处取得最小值,最小值为f(-1)=-,
设g(x)=x3+x2+m,
则g′(x)=x2+x,
当x<-1时,g′(x)>0,当-1<x<0时,g′(x)<0,
∴g(x)在(-∞,-1)上单调递增,在(-1,0)上单调递增,
故g(x)在x=-1时取得最大值,最大值为g(-1)=+m,
由题意可知−>+m,
∴m<-−
故实数m的取值范围为(-∞,-−)
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