证明f(x)=x+(1+x^2)^0.5为增函数 我希望用定义证出这道题,完整!

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/07/28 22:31:05
证明f(x)=x+(1+x^2)^0.5为增函数 我希望用定义证出这道题,完整!
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证明f(x)=x+(1+x^2)^0.5为增函数 我希望用定义证出这道题,完整!
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设x1<x2,则f(x2)-f(x1)=x2+(1+x2^2)^0.5-(x1+(1+x1^2)^0.5)=x2-x1+√(1+x2^2)-√(1+x1^2)=x2-x1+(x2^2-x1^2)/(√(1+x2^2)+√(1+x1^2))==x2-x1+(x2+x1)(x2-x1)/(√(1+x2^2)+√(1+x1^2))=(x2-x1)(1+(x1+x2)/(√(1+x2^2)+√(1+x1^2)),
|(x1+x2)(√(1+x2^2)+√(1+x1^2))|=|x1+x2|/(√(1+x2^2)+√(1+x1^2))<|x1+x2|/(|x1|+|x2|)<1,所以-1<(x1+x2)(√(1+x2^2)+√(1+x1^2))<1,从而1+(x1+x2)/(√(1+x2^2)+√(1+x1^2))>0,又因为x1<x2,所以(x2-x1)(1+(x1+x2)/(√(1+x2^2)+√(1+x1^2))>0,即f(x1)<f(x2),所以f(x)=x+(1+x^2)^0.5为增函数 .

f(x)=x+(1+x^2)^0.5
求导,f’(x)=1+x/(1+x^2)^(1/2)
在x∈(-∞,+∞)时,x/(1+x^2)^(1/2)>-1, f’(x)>0,
所以,函数f(x)=x+(1+x^2)^0.5为增函数