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已知函数f(x)=x+1/x,①判断并证明f(x)分别在x∈(0,1)和x∈(1,正无穷大)上的单调性;

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/04/29 07:40:17
已知函数f(x)=x+1/x,①判断并证明f(x)分别在x∈(0,1)和x∈(1,正无穷大)上的单调性;
②当x∈[½,a]时,f(x)∈[2,5/2],求a的取值范围.
(第一问已求出,在x∈(0,1)上是减函数,在x∈(1,正无穷大)上是增函数,如有错误请指出)谢谢!
(1)f(x)在区间(0,1)上单调递减;在区间(1,﹢∞)上的单调递增
证明:
(1)设0<x1<x2<1
∵f(x1)-f(x2)=x1+1/x1-x2-1/x2=(x1-x2)+(x2-x1)/(x1x2)=(x1-x2)(x1x2-1)/(x1x2)
∵0<x1<x2<1 ∴x1-x2<0 0<x1x2<1 x1x2-1<0
∴(x1-x2)(x1x2-1)/(x1x2)>0 ∴f(x1)-f(x2)>0 ∴f(x1)>f(x2)
∴f(x)在区间(0,1)上单调递减
(2)设x2>x1>1
∵f(x1)-f(x2)=x1+1/x1-x2-1/x2=(x1-x2)+(x2-x1)/(x1x2)=(x1-x2)(x1x2-1)/(x1x2)
∵x2>x1>1 ∴x1-x2<0 x1x2>1 x1x2-1>0
∴(x1-x2)(x1x2-1)/(x1x2)<0 ∴f(x1)-f(x2)<0 ∴f(x1)<f(x2)
∴f(x)在区间(1,﹢∞)上的单调递增
(2)因为当x∈[½,a]时,f(x)∈[2,5/2],且f(x)在区间(1/2,1)上单调递减,在区间(1,﹢∞)上的单调递增
2≤f(a)≤5/2,即2≤a+1/a≤2,解得1≤a≤2
再问: 额,,回答中的“2≤f(a)≤5/2,即2≤a+1/a≤2,解得1≤a≤2”是不是 应为2≤ a²+1/a ≤5/2 呢?
再答: f(a)=a+1/a,怎么变成 a² 呢?
再问: 额,,a+ 1/a = a²/a + 1/a =a²+1 /a 假设是2≤ a+1/a ≤5/2 的话应该算出 2/3 ≤ a ≤ 1。。。。 2≤ a²+1/a ≤5/2算出1≤a≤2。。。
再答: 我写的a+1/a就是(a²+1)/a 你的a²+1/a 应该这样写:a²+(1/a )
再问: Ok,懂了,多谢多谢!!!
再答: 恩,懂了就好....,望采纳