已知函数f(x)=x^2+alnx,求函数f(x)在[1,e]上的最小值及相应的x值

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/30 05:34:04
已知函数f(x)=x^2+alnx,求函数f(x)在[1,e]上的最小值及相应的x值
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已知函数f(x)=x^2+alnx,求函数f(x)在[1,e]上的最小值及相应的x值
已知函数f(x)=x^2+alnx,求函数f(x)在[1,e]上的最小值及相应的x值

已知函数f(x)=x^2+alnx,求函数f(x)在[1,e]上的最小值及相应的x值
(2x^2+a)/x>0
即f(x)是单调增函数
f(x)在[1,e]上的最小值=f(1)=1,此时x=1
a0
∴x=√(-a/2)
即此时f(x)在x=√(-a/2)有极小值
当√(-a/2)

sqrt 就是根号的意思
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f'(x)=a/x+2x
a>=0,f'(x)在区间上恒正,最小值在x=1取到,为1
a<0,f'(x)=0根为a=sqrt(-a/2)
讨论sqrt(-a/2)在相对区间[1,e]的位置
sqrt(-a/2)<1,即a>-2,f(x)增函数,...

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sqrt 就是根号的意思
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~满意请采纳

f'(x)=a/x+2x
a>=0,f'(x)在区间上恒正,最小值在x=1取到,为1
a<0,f'(x)=0根为a=sqrt(-a/2)
讨论sqrt(-a/2)在相对区间[1,e]的位置
sqrt(-a/2)<1,即a>-2,f(x)增函数,f(1)=1最小
sqrt(-a/2)>e,即a<-2e^2,f(x)减函数,f(e)=e^2-a最小
1<=sqrt(-a/2)<=e,即-2e^2<=a<=-2,
f(sqrt(-a/2))=(a/2)(ln(sqrt(-a/2))-1)最小
综上所述
a>-2,f(1)=1最小
a<-2e^2,f(e)=e^2-a最小
-2e^2<=a<=-2,
f(sqrt(-a/2))=(a/2)(ln(sqrt(-a/2))-1)最小

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当a≥0时,令x1,x2满足1≤x1<x2≤e
f(x2)-f(x1)=(x2)²+alnx2-(x1)²-alnx1
=(x2-x1)(x2+x1)+aln(x2÷x1)
∵a≥0,1≤x1<x2≤e
∴x2-x1>0,x2+x1>0,x2÷x1>1
∴(x2-x1)(x2+x1)+aln...

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当a≥0时,令x1,x2满足1≤x1<x2≤e
f(x2)-f(x1)=(x2)²+alnx2-(x1)²-alnx1
=(x2-x1)(x2+x1)+aln(x2÷x1)
∵a≥0,1≤x1<x2≤e
∴x2-x1>0,x2+x1>0,x2÷x1>1
∴(x2-x1)(x2+x1)+aln(x2÷x1)>0
即f(x)为增函数
x=1时f(x)有最小值1

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