题目内容
已知函数
.
(Ⅰ)求f(x)的单调区间;
(Ⅱ)若对于任意的x∈(0,+∞),都有f(x)≤
,求k的取值范围.
(Ⅰ)求f(x)的单调区间;
(Ⅱ)若对于任意的x∈(0,+∞),都有f(x)≤
解:(Ⅰ)
=
,
令f'(x)=0,得x=±k
当k>0时,f'(x)f(x)随x的变化情况如下:

所以,f(x)的单调递增区间是(﹣∞,﹣k),和(k,+∞),
单调递减区间是(﹣k,k);
当k<0时,f'(x)f(x)随x的变化情况如下:

所以,f(x)的单调递减区间是(﹣∞,k),和(﹣k,+∞),
单调递增区间是(k,﹣k);
(Ⅱ)当k>0时,∵f(k+1)=
,
∴有任意的x∈(0,+∞),都有f(x)≤
,
当k<0时,由(I)知f(x)在(0,+∞)上的最大值是f(﹣k)=
,
∴任意的x∈(0,+∞),f(x)≤
,
f(﹣k)=
≤
,
解得﹣
,
故对于任意的x∈(0,+∞),都有f(x)≤
,k的取值范围是﹣
.
令f'(x)=0,得x=±k
当k>0时,f'(x)f(x)随x的变化情况如下:
所以,f(x)的单调递增区间是(﹣∞,﹣k),和(k,+∞),
单调递减区间是(﹣k,k);
当k<0时,f'(x)f(x)随x的变化情况如下:
所以,f(x)的单调递减区间是(﹣∞,k),和(﹣k,+∞),
单调递增区间是(k,﹣k);
(Ⅱ)当k>0时,∵f(k+1)=
∴有任意的x∈(0,+∞),都有f(x)≤
当k<0时,由(I)知f(x)在(0,+∞)上的最大值是f(﹣k)=
∴任意的x∈(0,+∞),f(x)≤
解得﹣
故对于任意的x∈(0,+∞),都有f(x)≤
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