题目内容
函数f(x)=x+
(x>0)
(Ⅰ)写出函数f(x)的单调递增区间,并给出证明;
(Ⅱ)写出函数f(x)的单调递减区间,不必证明;
(Ⅲ)求f(x)在区间[1,5]上的最大值和最小值及相应的x的值.
9 | x |
(Ⅰ)写出函数f(x)的单调递增区间,并给出证明;
(Ⅱ)写出函数f(x)的单调递减区间,不必证明;
(Ⅲ)求f(x)在区间[1,5]上的最大值和最小值及相应的x的值.
分析:(Ⅰ)利用定义法证明函数的单调性,并写出函数f(x)的单调递增区间.
(Ⅱ)根据(Ⅰ)直接写出函数f(x)的单调递减区间.
(Ⅲ)利用函数在区间[1,5]上的单调性求函数的最值.
(Ⅱ)根据(Ⅰ)直接写出函数f(x)的单调递减区间.
(Ⅲ)利用函数在区间[1,5]上的单调性求函数的最值.
解答:解:(I)函数f(x)=x+
(x>0)的单调递增区间是(3,+∞).
证明:设x1,x2∈(3,+∞),且 x1<x2.
则x1-x2<0,x1x2-9>0,x1x2>0,
,
即f(x1)<f(x2),函数f(x)在区间(3,+∞)上是增函数.
即函数f(x)=x+
(x>0)的单调递增区间是(3,+∞).
(II)函数f(x)=x+
(x>0)的递减区间是(0,3).
(III)由第(I)、(II)可得函数f(x)在区间[1,3)上是减函数,在(3,5]上是增函数.
又f(1)=10,f(3)=4,f(5)═6.8,
所以f(x)在区间[1,5]上的最大值为10,相应的x为1.
f(x)在区间[1,5]上的最小值为4,相应的x为3.
9 |
x |
证明:设x1,x2∈(3,+∞),且 x1<x2.
则x1-x2<0,x1x2-9>0,x1x2>0,
|
即f(x1)<f(x2),函数f(x)在区间(3,+∞)上是增函数.
即函数f(x)=x+
9 |
x |
(II)函数f(x)=x+
9 |
x |
(III)由第(I)、(II)可得函数f(x)在区间[1,3)上是减函数,在(3,5]上是增函数.
又f(1)=10,f(3)=4,f(5)═6.8,
所以f(x)在区间[1,5]上的最大值为10,相应的x为1.
f(x)在区间[1,5]上的最小值为4,相应的x为3.
点评:本题主要考查函数单调性的证明和利用单调性求函数的最值问题,利用定义法或导数是判断函数单调性的基本方法.

练习册系列答案
相关题目
探究函数f(x)=x+
,x∈(0,+∞)的最小值,并确定取得最小值时x的值.列表如下:
请观察表中y值随x值变化的特点,完成以下的问题.
(1)函数f(x)=x+
(x>0)在区间(0,2)上递减,函数f(x)=x+
(x>0)在区间 上递增;
(2)函数f(x)=x+
(x>0),当x= 时,y最小= ;
(3)函数f(x)=x+
(x<0)时,有最值吗?是最大值还是最小值?此时x为何值?(直接回答结果,不需证明)
4 |
x |
x | … | 0.5 | 1 | 1.5 | 1.7 | 1.9 | 2 | 2.1 | 2.2 | 2.3 | 3 | 4 | 5 | 7 | … |
y | … | 8.5 | 5 | 4.17 | 4.05 | 4.005 | 4 | 4.005 | 4.002 | 4.04 | 4.3 | 5 | 5.8 | 7.57 | … |
(1)函数f(x)=x+
4 |
x |
4 |
x |
(2)函数f(x)=x+
4 |
x |
(3)函数f(x)=x+
4 |
x |