题文
探究函数f(x)=x+4x,x∈(0,+∞)的最小值,并确定相应的x的值,列表如下:x…0.511.51.71.922.12.22.33457…y…8.554.174.054.00544.0054.1024.244.355.87.57…请观察表中y值随x值变化的特点,完成下列问题:
(1)若函数f(x)=x+4x,(x>0)在区间(0,2)上递减,则在______上递增;
(2)当x=______时,f(x)=x+4x,(x>0)的最小值为______;
(3)试用定义证明f(x)=x+4x,(x>0)在区间(0,2)上递减;
(4)函数f(x)=x+4x,(x<0)有最值吗?是最大值还是最小值?此时x为何值? 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)∵f(2.1)=4.005,f(2.2)=4.102,f(2.3)=4.24,f(3)=4.3…故函数f(x)=x+4x,(x>0)在区间(2,+∞)(左端点可以闭)递增;
(2)由表格可知,x=2时,ymin=4 (4分)
(3)设0<x1<x2<2,则
f(x1)-f(x2)=(x1+4x1)-(x2+4x2)=(x1-x2)+(4x1-4x2)
=(x1-x2)+4x2-4x1x1x2=(x1-x2)(1-4x1x2)
∵0<x1<x2<2∴x1-x2<0,0<x1x2<4∴4x1x2>1∴1-4x1x2<0
∴(x1-x2)(1-4x1x2)>0即f(x1)-f(x2)>0∴f(x1)>f(x2)
∴f(x)在区间(0,2)上递减.
(4)∵f(x)=x+4x为奇函数,∴当x=-2时有最大值-4.
解析
4x考点
据考高分专家说,试题“探究函数f(x)=x+4x,x∈(0,+.....”主要考查你对 [函数的单调性、最值 ]考点的理解。 函数的单调性、最值单调性的定义:
1、对于给定区间D上的函数f(x),若对于任意x1,x2∈D,当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),则称f(x)是区间上的增函数;当x1<x2时,都有f(x1)>f(x2),则称f(x)是区间D上的减函数。
2、如果函数y=f(x)在区间上是增函数或减函数,就说函数y=f(x)在区间D上具有(严格的)单调性,区间D称为函数f(x)的单调区间。如果函数y=f(x)在区间D上是增函数或减函数,区间D称为函数f(x)的单调增或减区间
3、最值的定义:
最大值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M,满足: ①对于任意的x∈I,都有f(x)≤M;②存在x0∈I,使得f(x0)=M;那么,称M是f(x)的最大值.
最小值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M,满足: ①对于任意的x∈I,都有f(x)≥M;②存在x0∈I,使得f(x0)=M;那么,称M是f(x)的最小值
判断函数f(x)在区间D上的单调性的方法:
(1)定义法:其步骤是:
①任取x1,x2∈D,且x1<x2;
②作差f(x1)-f(x2)或作商
,并变形;
③判定f(x1)-f(x2)的符号,或比较
与1的大小;
④根据定义作出结论。
(2)复合法:利用基本函数的单调性的复合。
(3)图象法:即观察函数在区间D上部分的图象从左往右看是上升的还是下降的。


