题目内容
探究函数f(x)=x+
,x∈(0,+∞)的最小值,并确定相应的x的值,列表如下:
请观察表中y值随x值变化的特点,完成下列问题:
(1)若函数f(x)=x+
,(x>0)在区间(0,2)上递减,则在
(2)当x=
,(x>0)的最小值为
(3)试用定义证明f(x)=x+
,(x>0)在区间(0,2)上递减;
(4)函数f(x)=x+
,(x<0)有最值吗?是最大值还是最小值?此时x为何值?
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 | 4.102 | 4.24 | 4.3 | 5 | 5.8 | 7.57 | … |
(1)若函数f(x)=x+
4 |
x |
[2,+∞)
[2,+∞)
上递增;(2)当x=
2
2
时,f(x)=x+4 |
x |
4
4
;(3)试用定义证明f(x)=x+
4 |
x |
(4)函数f(x)=x+
4 |
x |
分析:(1)观察表格即可得到结论;
(2)观察表格可得到x=2时满足题意;
(3)可以利用单调性的定义进行证明:①设0<x1<x2<2,②f(x1)-f(x2),③整理化简,判断符号即可;
(4)利用函数f(x)=x+
的奇偶性与单调性即可得到答案.
(2)观察表格可得到x=2时满足题意;
(3)可以利用单调性的定义进行证明:①设0<x1<x2<2,②f(x1)-f(x2),③整理化简,判断符号即可;
(4)利用函数f(x)=x+
4 |
x |
解答:解:(1)∵f(2.1)=4.005,f(2.2)=4.102,f(2.3)=4.24,f(3)=4.3…
故函数f(x)=x+
,(x>0)在区间(2,+∞)(左端点可以闭)递增;
(2)由表格可知,x=2时,ymin=4 (4分)
(3)设0<x1<x2<2,则
f(x1)-f(x2)=(x1+
)-(x2+
)=(x1-x2)+(
-
)
=(x1-x2)+
=(x1-x2)(1-
)
∵0<x1<x2<2∴x1-x2<0,0<x1x2<4∴
>1∴1-
<0
∴(x1-x2)(1-
)>0即f(x1)-f(x2)>0∴f(x1)>f(x2)
∴f(x)在区间(0,2)上递减.
(4)∵f(x)=x+
为奇函数,∴当x=-2时有最大值-4.
故函数f(x)=x+
4 |
x |
(2)由表格可知,x=2时,ymin=4 (4分)
(3)设0<x1<x2<2,则
f(x1)-f(x2)=(x1+
4 |
x1 |
4 |
x2 |
4 |
x1 |
4 |
x2 |
=(x1-x2)+
4x2-4x1 |
x1x2 |
4 |
x1x2 |
∵0<x1<x2<2∴x1-x2<0,0<x1x2<4∴
4 |
x1x2 |
4 |
x1x2 |
∴(x1-x2)(1-
4 |
x1x2 |
∴f(x)在区间(0,2)上递减.
(4)∵f(x)=x+
4 |
x |
点评:本题考查函数单调性的判断与证明,着重考查学生观察、分析及用单调性的定义进行证明问题的能力,属于中档题.
练习册系列答案
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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 |