探究函数f(x)=2x+8x,x∈(0,+∞)的最小值,并确定取得最小值时x的值.列表如下:x…0.511.51.71.922.12.22.33457…y…16108.348.18.0188.018.

题目简介

探究函数f(x)=2x+8x,x∈(0,+∞)的最小值,并确定取得最小值时x的值.列表如下:x…0.511.51.71.922.12.22.33457…y…16108.348.18.0188.018.

题目详情

探究函数f(x)=2x+
8
x
,x∈(0,+∞)
的最小值,并确定取得最小值时x的值.列表如下:
x0.511.51.71.922.12.22.33457
y16108.348.18.0188.018.048.088.61011.615.14
请观察表中y值随x值变化的特点,完成以下的问题.
(1)函数f(x)=2x+
8
x
(x>0)
在区间(0,2)上递减;函数f(x)=2x+
8
x
(x>0)
在区间______上递增.当x=______时,y最小=______.
(2)证明:函数f(x)=2x+
8
x
(x>0)
在区间(0,2)递减.
(3)思考:函数f(x)=2x+
8
x
(x<0)
时,有最值吗?是最大值还是最小值?此时x为何值?(直接回答结果,不需证明)
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)∵x>0,∴2x+class="stub"8
x
≥2
2x•class="stub"8
x
=8
当且仅当x=2时,函数f(x)=2x+class="stub"8
x
的最小值为8
由此可得函数在区间(0,2)上递减;在区间(2,+∞)上递增
故答案为:(2,+∞),2,4.…(4分)
(2)证明:设x1,x2是区间(0,2)上的任意两个数,且x1<x2,可得
f(x1)-f(x2)=2x1+class="stub"8
x1
-(2x2+class="stub"8
x2
)

=2(x1-x2)+class="stub"8
x1
-class="stub"8
x2
=2(x1-x2)(1-class="stub"4
x1x2
)

=
2(x1-x2)(x1x2-4)
x1x2

∵x1<x2且x1,x2∈(0,2),可得x1-x2<0,x1x2-4<0,
∴f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2)
由此可得函数在(0,2)上为减函数.(10分)
(3)根据函数在{x|x≠0}上为奇函数,且在(0,+∞)上有最小值4,可得如下结论:
函数y=x+class="stub"4
x
,当x<0时,有最大值
当x=-2时,ymax=-4.(12分)

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