设函数f(x)=(x+1/x)^
设函数f(x)=(x+1/x)^2(1)判断f(x)的单调性并证明你的结论
f(x)=(x+1/x)^2=x^2+(1/x^2)+2
定义域为x≠0
且,f(-x)=(-x-1/x)^2=(x+1/x)^2=f(x)
所以,f(x)为偶函数
所以,先讨论当x>0时的情况
f(x)=x^2+(1/x^2)+2≥2√[x^2*(1/x^2)]+2=4
当且仅当x^2=1/x^2,即x=1时取等号
即,函数f(x)在x>0时,有最小值f(1)=4
而当x→+∞时,x^2→+∞,那么f(x)→+∞
当x→+0时,1/x^2→+∞,那么f(x)→+∞
所以,f(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+...全部
设函数f(x)=(x+1/x)^2(1)判断f(x)的单调性并证明你的结论
f(x)=(x+1/x)^2=x^2+(1/x^2)+2
定义域为x≠0
且,f(-x)=(-x-1/x)^2=(x+1/x)^2=f(x)
所以,f(x)为偶函数
所以,先讨论当x>0时的情况
f(x)=x^2+(1/x^2)+2≥2√[x^2*(1/x^2)]+2=4
当且仅当x^2=1/x^2,即x=1时取等号
即,函数f(x)在x>0时,有最小值f(1)=4
而当x→+∞时,x^2→+∞,那么f(x)→+∞
当x→+0时,1/x^2→+∞,那么f(x)→+∞
所以,f(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增
证明:
设1<x1<x2,则:
f(x2)-f(x1)=(x2+1/x2)^2-(x1+1/x1)^2
=[(x2+1/x2)+(x1+1/x1)]*[(x2+1/x2)-(x1+1/x1)]
=[(x2+1/x2)+(x1+1/x1)]*[(x2-x1)+(1/x2-1/x1)]
=[(x2+1/x2)+(x1+1/x1)]*[(x2-x1)-(x2-x1)/(x1x2)]
=[(x2+1/x2)+(x1+1/x1)]*[(x2-x1)*(x1x2-1)/(x1x2)]
因为x2>x1>1
所以,[(x2+1/x2)+(x1+1/x1)]>0
(x2-x1)>0
x1x2-1>0
所以:f(x2)-f(x1)>0
即,f(x2)>f(x1)
所以,当x>1时,f(x)为增函数
【余下证明0<x<1上略】
又因为f(x)为偶函数,它就关于y轴对称
所以就有:
在(-∞,-1)上,f(x)单调递减;在(-1,0)上,f(x)单调递增;
在(0,1)上,f(x)单调递减,在(1,+∞)上,f(x)单调递增。
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