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探究函數f(x)=2x+
8
x
,x∈(0,+∞)
的最小值,并確定取得最小值時x的值.列表如下:
x 0.5 1 1.5 1.7 1.9 2 2.1 2.2 2.3 3 4 5 7
y 16 10 8.34 8.1 8.01 8 8.01 8.04 8.08 8.6 10 11.6 15.14
請觀察表中y值隨x值變化的特點,完成以下的問題.
(1)函數f(x)=2x+
8
x
(x>0)
在區(qū)間(0,2)上遞減;函數f(x)=2x+
8
x
(x>0)
在區(qū)間
(2,+∞)
(2,+∞)
上遞增.當x=
2
2
時,y最小=
4
4

(2)證明:函數f(x)=2x+
8
x
(x>0)
在區(qū)間(0,2)遞減.
(3)思考:函數f(x)=2x+
8
x
(x<0)
時,有最值嗎?是最大值還是最小值?此時x為何值?(直接回答結果,不需證明)
分析:(1)利用基本不等式,可得當且僅當x=2時,函數f(x)=2x+
8
x
的最小值為8.由此可得函數在(0,+∞)上的單調增區(qū)間,得到答案;
(2)設x1、x2∈(0,2)且x1<x2,利用作差、因式分解、判斷符號的方法加以證明可得f(x1)>f(x2),結合函數單調性的定義,可得函數在(0,2)上為減函數;
(3)根據函數在(0,+∞)上的單調性與最值,結合函數在{x|x≠0}上為奇函數,即可得到當x<0時函數有最大值為-4.
解答:解:(1)∵x>0,∴2x+
8
x
≥2
2x•
8
x
=8
當且僅當x=2時,函數f(x)=2x+
8
x
的最小值為8
由此可得函數在區(qū)間(0,2)上遞減;在區(qū)間(2,+∞)上遞增
故答案為:(2,+∞),2,4.…(4分)
(2)證明:設x1,x2是區(qū)間(0,2)上的任意兩個數,且x1<x2,可得
f(x1)-f(x2)=2x1+
8
x1
-(2x2+
8
x2
)

=2(x1-x2)+
8
x1
-
8
x2
=2(x1-x2)(1-
4
x1x2
)

=
2(x1-x2)(x1x2-4)
x1x2

∵x1<x2且x1,x2∈(0,2),可得x1-x2<0,x1x2-4<0,
∴f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2
由此可得函數在(0,2)上為減函數.(10分)
(3)根據函數在{x|x≠0}上為奇函數,且在(0,+∞)上有最小值4,可得如下結論:
函數y=x+
4
x
,當x<0時,有最大值
當x=-2時,ymax=-4.(12分)
點評:本題給出雙曲型函數,求函數的單調區(qū)間與最值.著重考查了基本不等式求最值、用定義證明函數的單調性等知識,屬于中檔題.
練習冊系列答案
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科目:高中數學 來源: 題型:

探究函數f(x)=x+
4
x
,x∈(0,+∞)
的最小值,并確定取得最小值時x的值.列表如下:
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
請觀察表中y值隨x值變化的特點,完成以下的問題.
(1)函數f(x)=x+
4
x
(x>0)
在區(qū)間(0,2)上遞減,函數f(x)=x+
4
x
(x>0)
在區(qū)間
 
上遞增;
(2)函數f(x)=x+
4
x
(x>0)
,當x=
 
時,y最小=
 
;
(3)函數f(x)=x+
4
x
(x<0)
時,有最值嗎?是最大值還是最小值?此時x為何值?(直接回答結果,不需證明)

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科目:高中數學 來源: 題型:

探究函數f(x)=x+
4
x
,x∈(0,+∞)的最小值,并確定相應的x的值,列表如下:
x
1
4
1
2
1
3
2
2
8
3
4 8 16
 y 16.25 8.5 5
25
6
4
25
6
5 8.5 16.25
請觀察表中y值隨x值變化的特點,完成下列問題:
(1)若x1x2=4,則f(x1
=
=
f(x2)(請?zhí)顚憽埃荆?,<”號);若函數f(x)=x+
4
x
,(x>0)在區(qū)間(0,2)上遞減,則在區(qū)間
(2,+∞)
(2,+∞)
上遞增;
(2)當x=
2
2
時,f(x)=x+
4
x
,(x>0)的最小值為
4
4
;
(3)試用定義證明f(x)=x+
4
x
,在區(qū)間(0,2)上單調遞減.

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科目:高中數學 來源: 題型:

在探究函數f(x)=x3+
3
x
,x∈(-∞,0)∪(0,+∞)
的最值中,
(1)先探究函數y=f(x)在區(qū)間(0,+∞)上的最值,列表如下:
x 0.1 0.2 0.5 0.7 0.9 1 1.1 1.2 1.3 2 3 4 5
y 30.00 15.01 6.13 4.63 4.06 4 4.06 4.23 4.50 9.50 28 64.75 125.6
觀察表中y值隨x值變化的趨勢,知x=
1
1
時,f(x)有最小值為
4
4
;
(2)再依次探究函數y=f(x)在區(qū)間(-∞,0)上以及區(qū)間(-∞,0)∪(0,+∞)上的最值情況(是否有最值?是最大值或最小值?),請寫出你的探究結論,不必證明;
(3)請證明你在(1)所得到的結論是正確的.

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科目:高中數學 來源: 題型:

探究函數f(x)=x+
4
x
,x∈(0,+∞)
的最小值,并確定取得最小值時x的值.列表如表:
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 4.8 7.57
(1)根據上表判斷函數f(x)=x+
4
x
(x>0)
在區(qū)間(0,2)上的單調性并給出證明;
(2)函數f(x)=x+
4
x
(x>0)
在區(qū)間上(2,+∞)單調性如何?(不需證明)求出函數f(x)=x+
4
x
,x∈(0,+∞)
的最小值及相應x的值.

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