求f(x)=(x^2+2x+1/2)/x 在定义域[1,+∞)上的最小值

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/28 09:47:29
求f(x)=(x^2+2x+1/2)/x 在定义域[1,+∞)上的最小值
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求f(x)=(x^2+2x+1/2)/x 在定义域[1,+∞)上的最小值
求f(x)=(x^2+2x+1/2)/x 在定义域[1,+∞)上的最小值

求f(x)=(x^2+2x+1/2)/x 在定义域[1,+∞)上的最小值
f(x)=(x^2+2x+1/2)/x
=x+1/(2x)+2
设x1>x2>=1
f(x1)-f(x2)=(x1-x2)+(1/2x1-1/2x2)
=(x1-x2)[1-1/(2x1x2)]
因为x1-x2>0,2x1x2>2,则0f(x2)
所以在[1,正无穷)为增函数
所以当x=1有最小值是:
f(1)=1+1/2+2
=7/2


f(x)=(x^2+2x+1/2)/x=x+1/(2x)+2
容易判断函数在[1,+∞)是增函数。(导数法,或者定义法)
所以,最小值为:
f(1)=7/2

化简得
y=x+2+1/2x
用基本不等式可以得到
y>或=2根号x×1/2x+2=根号2+2

把X除下来y=x+2+1/2x
基本不等式求出min=2+根号2

f(x)=x+(1/2x)+2 >= 根号2
(当且仅当X=(根号2/2)时等号成立)
因为X=(根号2/2)不在定义域内,
所以X=1时,f(X)最小值为3.5

f(x)=x+2+[(1/2)/x]
=[√x+(√2/2)/√x]^2+2-√2
∵x∈[1,+∞)
∴[√x+(√2/2)/√x]^2+2-√2≥3.5=f(1)

f(x)=x+2+1/2x>=2根号(1/2)+2=2+根号2
当x=根号2/2时
但f(x)的这义域为[1,+∞)
所以最小值即为f(1)=7/2

f'(x)=1-1/(2x^2),x>1时恒有f'(x)>0,即f(x)在x>=1时递增,所以
f(1)=7/2为该区间上的最小值