一个单调性数学问题
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(1)求f(x)的定义域;
x为不等于0的实数
(2)判断f(x)的奇偶性;
f(-x)=-x+a/(-x)=-(x+a/x)=-f(x)
f(x)是奇函数
_
(3)证明f(x)在(0,√a]丄是减函数;
设0<x1<x2<√a,
f(x2)-f(x1)=x2+a/x2-(x1-a/x1)=(x2-x1)-a(x2-x1)/(x1x2)
=(x2-x1)(1-a/(x1x2))
因为0<x1<x2<√a,x1x2<√a*√a=a
所以1-a/(x1x2)>1-a/a=0
所以(x2-x1)(1-a/(x1x2))>0
所以对任意0<x1<x2<根号a,f(x2)>f(x1)
所以f(x)在(0,√a]丄是减函数
(4)求f(x)在[1/2,2]上的最大值和最小值
由上一问可知,√a>=2时,即a>=4时,f(x)在1/2<=x<=2区间是减函数,最大值为f(1/2)=2a+1/2,最小值为f(2)=2+a/2
当0<√a<=1/2时,即0<a<1/4,则f(x)在[1/2,2]是增函数,则最大值为f(2)=2+a/2
最小值为f(1/2)=2a+1/2
如果1/2<√a<2,则当x=√a时,f(x)最小,最小为2√a,最大值为f(1/2)和f(2)中较大的一个
如果f(1/2)>=f(2),2a+1/2>2+a/2,
a>1,
所以1<a<4的时候,最大值为f(1/2)
1/4<a<1时,最大值为f(2)
x为不等于0的实数
(2)判断f(x)的奇偶性;
f(-x)=-x+a/(-x)=-(x+a/x)=-f(x)
f(x)是奇函数
_
(3)证明f(x)在(0,√a]丄是减函数;
设0<x1<x2<√a,
f(x2)-f(x1)=x2+a/x2-(x1-a/x1)=(x2-x1)-a(x2-x1)/(x1x2)
=(x2-x1)(1-a/(x1x2))
因为0<x1<x2<√a,x1x2<√a*√a=a
所以1-a/(x1x2)>1-a/a=0
所以(x2-x1)(1-a/(x1x2))>0
所以对任意0<x1<x2<根号a,f(x2)>f(x1)
所以f(x)在(0,√a]丄是减函数
(4)求f(x)在[1/2,2]上的最大值和最小值
由上一问可知,√a>=2时,即a>=4时,f(x)在1/2<=x<=2区间是减函数,最大值为f(1/2)=2a+1/2,最小值为f(2)=2+a/2
当0<√a<=1/2时,即0<a<1/4,则f(x)在[1/2,2]是增函数,则最大值为f(2)=2+a/2
最小值为f(1/2)=2a+1/2
如果1/2<√a<2,则当x=√a时,f(x)最小,最小为2√a,最大值为f(1/2)和f(2)中较大的一个
如果f(1/2)>=f(2),2a+1/2>2+a/2,
a>1,
所以1<a<4的时候,最大值为f(1/2)
1/4<a<1时,最大值为f(2)
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