已知函數F(x)=[(X/M)-1]^2?。郏ǎ?X)?。保荩蓿病〉亩x域為[M,N],且1≤ M<N≤ 2. 求1.討論函數F(X)的單調性. ?。玻C明;對于任意的實數X1,X2屬于[M,N],不等試|F(X1)-F(X2)|<1恒成立. 請詳細解答!!
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已知函數F(x)=[(X/M)-1]^2 +[(N/X)?。保荩蓿病〉亩x域為[M,N],且1≤ M<N≤ 2. 求1.討論函數F(X)的單調性. 解:F(x)=[(x/m)-1]^+[(n/x)-1]^=[(x/m)^+(n/x)^]-2[(x/m)+(n/x)]+2=[(x/m)+(n/x)]^-2n/m-[2(x/m)+(n/x)]+2=[(x/m)+(n/x)-1]^-2(n/m)+1∵(x/m)+(n/x)≥2√(n/m)21∴只需研究(x/m)+(n/x)的單調性。上面已經提到了(x/m)+(n/x)≥2√(n/m)當(x/m)=(n/x)即:x=√(mn)時上面不等式等號成立。也就是說當x=√(mn)時(x/m)+(n/x)取最小值?!喈攛∈[m,√(mn)]時;任取兩點x1,x2。使m≤x10∴當x∈[m,√(mn)]時(x/m)+(n/x)是單調遞減的?!郌(x)在x∈[m,√(mn)]時也是單調遞減的;同理得:當x∈[√(mn),n]時,F(x)是單調遞增的。2.證明;對于任意的實數X1,X2屬于[M,N],不等試|F(X1)-F(X2)|<1恒成立.∵F(x)=[(x/m)-1]^+[(n/x)-1]可得:F(m)=F(n)=[(n/m)-1]^∴F(x)最大植為:F(m)=F(n)=[(n/m)-1]^∴F(x)最小植為:F(√(mn))=2[(√(n/m)-1]^x1,x2∈[M,N],且1≤ M<N≤ 2∵∣F(x1)-F(x2)∣≤F(x)最大植-F(x)最小植=[(n/m)-1]^-2[(√(n/m)-1]^0。顯然∣F(x1)-F(x2)∣<1成立]。
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