19题,过程详细即可 20
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解:(1)f(x)在(-∞,0)上为增函数.
理由如下:令x1<x2<0,则f(x1)-f(x2)=x1-
1
x1
-1-(x2-
1
x2
-1)
=(x1-x2)+
x1-x2
x1x2
=(x1-x2)(1+
1
x1x2
),
由x1<x2<0,则x1-x2<0,x1x2>0,则有f(x1)-f(x2)<0,
则f(x))在(-∞,0)上为增函数;
(2)当x>0时,f(x)=x+
m
x
-1=0,x2-x+m=0,△=1-4m,
当0<m<
1
4
时,x=
1±
1-4m
2
;当m=
1
4
时,x=
1
2
;当m>
1
4
时,方程无实数解.
当x<0时,f(x)=x-
m
x
-1=0,x2-x-m=0,△=1+4m>1(m>0),
解得,x=
1-
1+4m
2
.
综上可得,当0<m<
1
4
时,f(x)有三个零点,分别为
1-
1+4m
2
,
1-
1-4m
2
,
1+
1-4m
2
;
当m=
1
4
时,f(x)有两个零点,分别为
1
2
,
1-
2
2
;
当m>
1
4
时,f(x)有一个零点,则为
1-
1+4m
2
.
解析
(1)f(x)在(-∞,0)上为增函数.运用函数的单调性的定义加以证明,注意取值、作差、变形和定符号、下结论几个步骤;
(2)讨论当x>0时,当0<m<
1
4
时,当m=
1
4
时,当m>
1
4
时,以及当x<0时,通过二次方程解的情况,即可判断零点个数.
知识点
函数单调性的性质;函数零点的判定定理.
理由如下:令x1<x2<0,则f(x1)-f(x2)=x1-
1
x1
-1-(x2-
1
x2
-1)
=(x1-x2)+
x1-x2
x1x2
=(x1-x2)(1+
1
x1x2
),
由x1<x2<0,则x1-x2<0,x1x2>0,则有f(x1)-f(x2)<0,
则f(x))在(-∞,0)上为增函数;
(2)当x>0时,f(x)=x+
m
x
-1=0,x2-x+m=0,△=1-4m,
当0<m<
1
4
时,x=
1±
1-4m
2
;当m=
1
4
时,x=
1
2
;当m>
1
4
时,方程无实数解.
当x<0时,f(x)=x-
m
x
-1=0,x2-x-m=0,△=1+4m>1(m>0),
解得,x=
1-
1+4m
2
.
综上可得,当0<m<
1
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时,f(x)有三个零点,分别为
1-
1+4m
2
,
1-
1-4m
2
,
1+
1-4m
2
;
当m=
1
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时,f(x)有两个零点,分别为
1
2
,
1-
2
2
;
当m>
1
4
时,f(x)有一个零点,则为
1-
1+4m
2
.
解析
(1)f(x)在(-∞,0)上为增函数.运用函数的单调性的定义加以证明,注意取值、作差、变形和定符号、下结论几个步骤;
(2)讨论当x>0时,当0<m<
1
4
时,当m=
1
4
时,当m>
1
4
时,以及当x<0时,通过二次方程解的情况,即可判断零点个数.
知识点
函数单调性的性质;函数零点的判定定理.
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