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已知x∈(0,2),关于x的不等式xex<1k+2x-x2恒成立,则实数k的取值范围为()A.[0,e+1)B.[0,2e-1)C.[0,e)D.[0,e-1)

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已知x∈(0,2),关于x的不等式

x
ex
<
1
k+2x-x2
恒成立,则实数k的取值范围为(  )

A. [0,e+1)

B. [0,2e-1)

C. [0,e)

D. [0,e-1)

▼优质解答
答案和解析
依题意,k+2x-x2>0,即k>x2-2x对任意x∈(0,2)都成立,
∴k≥0,
x
ex
<
1
k+2x-x2

∴k<
ex
x
+x2-2x,
令f(x)=
ex
x
+x2-2x,f'(x)=
ex(x-1)
x2
+2(x-1)=(x-1)(
ex
x2
+2),
令f'(x)=0,解得x=1,
当x∈(1,2)时,f'(x)>0,函数递增,
当x∈(0,1)时,f'(x)<0,函数递减,
∴f(x)的最小值为f(1)=e-1,
∴0≤k<e-1,
故选:D.