急急急!!!求解数学题: 关于X的一元二次方程2X^2-tx-2=0有两个实根α、β ,设f(x)
急急急!!!求解数学题:关于x的一元二次方程2x^2-tx-2=0有两个实根α、β,设f(x)=(4x-t)/(x^2+1),f(x)在区间[α,β]上的最大值和最小值分...
急急急!!!求解数学题:
关于x的一元二次方程2x^2-tx-2=0有两个实根α、β ,设f(x) =(4x-t)/(x^2+1),f(x)在区间[α,β]上的最大值和最小值分别为A和B,g(t)=A-B,求g(t)的最小值。 展开
关于x的一元二次方程2x^2-tx-2=0有两个实根α、β ,设f(x) =(4x-t)/(x^2+1),f(x)在区间[α,β]上的最大值和最小值分别为A和B,g(t)=A-B,求g(t)的最小值。 展开
2个回答
2011-01-08
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(1)2>0,开口向上,x1,x2为区间[α,β]上
所以2x1^2-tx1-2<0 2x2^2-tx2-2<0
(2x1^2-tx1-2)+(2x2^2-tx2-2)<0
2(x1^2+x2^2)-t(x1+x2)-4<0
因为x1^2+x2^2>=2x1*x2,所以
4*x1*x2-t(x1+x2)-4<=2(x1^2+x2^2)-t(x1+x2)-4<0
(2)对f(x)求导:
f~(x)=[4*(x^2+1)-2x*(4x-t)]/(x^2+1)^2
=(-4x^2+2tx+4)/(x^2+1)^2
令f~(x)=0,即-4x^2+2tx+4=0
2x^2-tx-2=0
所以其极值点即是α,β
g(t)=|f(α)-f(β)|
=|(4α-t)/(α^2+1)-(4β-t)/(β^2+1)|
=|[(4αβ^2+4α-tβ^2-t)-(4α^2β+4β-tα^2-t)]/[(α^2+1)(β^2+1)]|
=|[4(αβ-1)(α-β)-t(β^2-α^2)]/[(α^2+1)(β^2+1)]|
再根据α+β=t/2,αβ=-1
g(t)即可化成t的函数,再计算其最小值.
不好意思,好象过程比较复杂,你自己算一下.
所以2x1^2-tx1-2<0 2x2^2-tx2-2<0
(2x1^2-tx1-2)+(2x2^2-tx2-2)<0
2(x1^2+x2^2)-t(x1+x2)-4<0
因为x1^2+x2^2>=2x1*x2,所以
4*x1*x2-t(x1+x2)-4<=2(x1^2+x2^2)-t(x1+x2)-4<0
(2)对f(x)求导:
f~(x)=[4*(x^2+1)-2x*(4x-t)]/(x^2+1)^2
=(-4x^2+2tx+4)/(x^2+1)^2
令f~(x)=0,即-4x^2+2tx+4=0
2x^2-tx-2=0
所以其极值点即是α,β
g(t)=|f(α)-f(β)|
=|(4α-t)/(α^2+1)-(4β-t)/(β^2+1)|
=|[(4αβ^2+4α-tβ^2-t)-(4α^2β+4β-tα^2-t)]/[(α^2+1)(β^2+1)]|
=|[4(αβ-1)(α-β)-t(β^2-α^2)]/[(α^2+1)(β^2+1)]|
再根据α+β=t/2,αβ=-1
g(t)即可化成t的函数,再计算其最小值.
不好意思,好象过程比较复杂,你自己算一下.
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设x1,x2为区间[α,β]上的两个不同点(x1<x2)
f(x1)-f(x2)=(4x1-t)/(x1²+1)-(4x2-t)/(x2²+1)
=(x2-x1)[4x1x2-t(x1+x2)-4]/(x1²+1)(x2²+1)
由(1)可知4x1x2-t(x1+x2)-4<0
则f(x1)-f(x2)<0
故x∈[α,β],函数f(x)为增函数
则f(max)=f(α), f(min)=f(β)
g(t)=f(β)-f(α)=(α-β)[4αβ-t(α+β)-4]/(α²+1)(β²+1)
因 α+β=t/2,αβ=-1
4αβ-t(α+β)-4=-(t²+16)/2
(α²+1)(β²+1)=α²β²+ (α+β)²-2αβ +1=4+t²/4=(t²+16)/4
则g(t)=(α-β)*[-(t²+16)/2]/[(t²+16)/4]
=2(β-α)
(β-α)²=(α+β)²-4αβ=t²/4+4>=4
故g(t)=2(β-α)>=4
g(t)的最小值是4
f(x1)-f(x2)=(4x1-t)/(x1²+1)-(4x2-t)/(x2²+1)
=(x2-x1)[4x1x2-t(x1+x2)-4]/(x1²+1)(x2²+1)
由(1)可知4x1x2-t(x1+x2)-4<0
则f(x1)-f(x2)<0
故x∈[α,β],函数f(x)为增函数
则f(max)=f(α), f(min)=f(β)
g(t)=f(β)-f(α)=(α-β)[4αβ-t(α+β)-4]/(α²+1)(β²+1)
因 α+β=t/2,αβ=-1
4αβ-t(α+β)-4=-(t²+16)/2
(α²+1)(β²+1)=α²β²+ (α+β)²-2αβ +1=4+t²/4=(t²+16)/4
则g(t)=(α-β)*[-(t²+16)/2]/[(t²+16)/4]
=2(β-α)
(β-α)²=(α+β)²-4αβ=t²/4+4>=4
故g(t)=2(β-α)>=4
g(t)的最小值是4
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