题目内容

9.已知函数f(x)=${x^{\frac{1}{2}}}$,给出下列结论:
①若x>1,则f(x)>1;
②若0<x1<x2,则f(x2)-f(x1)>x2-x1;
③若0<x1<x2,则x2f(x1)<x1f(x2);
④若0<x1<x2,则$\frac{f(x_1)+f(x_2)}{2}$<f($\frac{{x}_{1}+{x}_{2}}{2}$).
其中正确结论的序号是(  )
A.①②B.①④C.②③D.③④

分析 逐项判断.①由幂函数的性质易得;②构造函数y=f(x)-x,再判断其单调性可解;③构造函数$y=\frac{f(x)}{x}$,利用其单调性易得;④利用分析法即可判断.

解答 解:①由幂函数的性质可知,函数$f(x)={x}^{\frac{1}{2}}$在(1,+∞)上为增函数,所以当x>1时,f(x)>f(1)=1,故①正确;
②设g(x)=f(x)-x=${x}^{\frac{1}{2}}-x$,则$g′(x)=\frac{1}{2\sqrt{x}}-1=\frac{1-2\sqrt{x}}{2\sqrt{x}}$,所以当x$∈(0,\frac{1}{4})$时g′(x)>0,当$x∈(\frac{1}{4},+∞)$,g′(x)<0,即函数在x$∈(0,\frac{1}{4})$上递增,在$x∈(\frac{1}{4},+∞)$上递减,所以当$\frac{1}{4}<{x}_{1}<{x}_{2}$时,g(x2)<g(x1),即f(x2)-x2<f(x1)-x1,即f(x2)-f(x1)<x2-x1,故②错误;
③设h(x)=$\frac{f(x)}{x}={x}^{-\frac{1}{2}}$,由幂函数的性质知h(x)为减函数,故当x1<x2时,有h(x1)>h(x2),即$\frac{f({x}_{1})}{{x}_{1}}$>$\frac{f({x}_{2})}{{x}_{2}}$,即f(x1)x2>f(x2)x1,故③错误;④要证明$\frac{f({x}_{1})+f({x}_{2})}{2}$<$f(\frac{{x}_{1}+{x}_{2}}{2})$,即证$\frac{\sqrt{{x}_{1}}+\sqrt{{x}_{2}}}{2}$<$\sqrt{\frac{{x}_{1}+{x}_{2}}{2}}$,即只需证$\frac{{x}_{1}+{x}_{2}+2\sqrt{{x}_{1}{x}_{2}}}{4}$<$\frac{{x}_{1}+{x}_{2}}{2}$,即只需证x1x2>$2\sqrt{{x}_{1}{x}_{2}}$,显然成立,故④正确.
综上,正确序号为①④.
故选:B.

点评 本题注意考查函数单调性的运用.对②③,利用不等式特点构造函数是解题关键.属于中档题.

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