高数题,判断y=x/1+x²在定义域内的有界性及单调性. 10
1+x²恒>0,x取任意实数,函数表达式恒有意义,函数定义域为R
令f(x)=y=x/(1+x²)
f'(x)=y'=[x'(1+x²)-x(1+x²)']/(1+x²)²
=(1+x²-x·2x)/(1+x²)²
=(1-x²)/(1+x²)²
令f'(x)≥0
(1-x²)/(1+x²)²≥0
x²-1≤41020
-1≤x≤1
函数在[-1,1]上单调递增,在(-∞,-1]、[1,+∞)上单调递减。
因为(1-|x|)²≥0,所以|bai1+x²|≥2|x|,故|f(x)|=|x/(x²+1)|=2|x|/(2|1+x²|)≤1/2
对一切x∈(-∞,+∞)都成立.因此函zhi数y=x²/(x²+1)在dao(-∞,+∞)上是有界函数
扩展资料:
利用函数单调性可以解决很多与函数相关的问题。通过对函数的单调性的研究,有助于加深对函数知识的把握和深化,将一些实际问题转化为利用函数的单调性来处理。因此对函数单调性的讨论小仅有重要的理论价值,而且具有很好的应用价值。
1、利用函数单调性求最值
求函数的最大(小)值有多种方法,但基本的方法是通过函数的单调性来判定,特别是对于小可导的连续点,开区问或无穷区问内最大(小)值的分析,一般都用单调性来判定。
2、利用函数单调性证明不等式
首先,根据小等式的特点,构造一个单调函数;其次,判别此函数在某区问[a,b]上为单调函数;最后,由单调函数的定义得到我们要证明的小等式。
令f(x)=y=x/(1+x²)
f'(x)=y'=[x'(1+x²)-x(1+x²)']/(1+x²)²
=(1+x²-x·2x)/(1+x²)²
=(1-x²)/(1+x²)²
令f'(x)≥0
(1-x²)/(1+x²)²≥0
x²-1≤0
-1≤x≤1
函数在[-1,1]上单调递增,在(-∞,-1]、[1,+∞)上单调递减。
有界性呢?
对一切x∈(-∞,+∞)都成立.因此函数y=x²/(x²+1)在(-∞,+∞)上是有界函数.