题目内容
证明函数f(x)=x2ex-1-
x3-x2在区间(-∞,-2)内是减函数.
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分析:欲证函数在区间(-∞,-2)内是减函数,只需证明函数f(x)=x2ex-1-
x3-x2在区间(-∞,-2)内的导数恒小于0即可.所以先求函数的导数,把导数因式分解,再判断每个因式的正负,进而判断导数的正负,就可证明.
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解答:解:∵f(x)=x2ex-1-
x3-x2
∴f'(x)=(x2)′ex-1+x2(ex-1)′-(
x3)′-(x2)′=2xex-1+x2ex-1-x2-2x
=x2(ex-1-1)+2x(ex-1-1)=(ex-1-1)(x2+2x)
∵x∈(-∞,-2),∴x2+2x>0,
又∵x∈(-∞,-2),∴x-1<-3.
∴ex-1<e-3,∴ex-1-1<e-3-1<0,
∴(ex-1-1)(x2+2x)<0
即当x∈(-∞,-2)时,f'(x)<0,
∴函数f(x)在(-∞,-2)内是减函数.
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∴f'(x)=(x2)′ex-1+x2(ex-1)′-(
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=x2(ex-1-1)+2x(ex-1-1)=(ex-1-1)(x2+2x)
∵x∈(-∞,-2),∴x2+2x>0,
又∵x∈(-∞,-2),∴x-1<-3.
∴ex-1<e-3,∴ex-1-1<e-3-1<0,
∴(ex-1-1)(x2+2x)<0
即当x∈(-∞,-2)时,f'(x)<0,
∴函数f(x)在(-∞,-2)内是减函数.
点评:本题主要考查了导数与函数的单调区间的关系,欲证函数在某区间内为减函数,只需证明函数的导数在这个区间内恒小于0即可.
练习册系列答案
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(3)函数f(x)=x+
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(1)函数f(x)=x+
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| x |
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| x |
(2)函数f(x)=x+
| 4 |
| x |
(3)函数f(x)=x+
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