已知函数f(x)=x^2+1/x^2,判断f(x)在区间0到正无穷的单调性

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/06 06:32:15

已知函数f(x)=x^2+1/x^2,判断f(x)在区间0到正无穷的单调性
已知函数f(x)=x^2+1/x^2,判断f(x)在区间0到正无穷的单调性

已知函数f(x)=x^2+1/x^2,判断f(x)在区间0到正无穷的单调性
f(x)的导数f'(x)=2x-2/x^3=2(x^2+1)(x+1)(x-1)/x^3.
当00,x-10,所以f'(x)=1时,x^2+1>0,x+1>0,x-1>0,x^3>0,所以f'(x)>0,
所以此时f(x)单调递减
综上,当0

f=t+1/t,t=x^2,
x>0,t增,f增,同增异减,所以原函数递增

设x1>x2>0
f(x1)-f(x2)=(x1²-x2²)(1-1/x1²x2²)
所以,当1>x1>x2>0时,上式小于0,为单调递减的
x1>x2>1时,上式大于0,为单调递增的

0到1为递减,1到正无穷为递增。
此题先对f(x)求一阶导数,令其为0,可得到在0到正无穷之间有一个极值点x=1,且x在0到1之间,一阶导数小于0,x在1到正无穷,一阶导数大于0,所以得到上述结果。