1樓:韓增民鬆
已知函式f(x)=xe^-x(x∈r)
(1)求函式f(x)的單調區間和極值
(2)已知函式y=g(x)的影象與函式y=f(x)的影象關於直線x=1對稱,證明x>1時,f(x)>g(x)(3)如果x1≠x2,且f(x1)=g(x2),證明x1+x2=2
(1)解析:∵函式f(x)=xe^(-x)令f’(x)=(1-x)e^(-x)=0==>x=1f’’(x)=(x-2)e^(-x)==>f’’(1)=-1/e<0∴f(x)在x=1處取極大值1/e
∴f(x)在x<1時,單調增;在x>1時單調減;
(2)證明:∵函式y=g(x)的影象與函式y=f(x)的影象關於直線x=1對稱
函式y=f(x)與y=f(2a-x)的影象關於直線x=a成軸對稱。
∵函式y=f(x)=xe^(-x)
∴y=g(x)=f(2-x)=(2-x)e^(x-2)∵x>1
設h(x)=xe^(-x)-(2-x)e^(x-2)令h’(x)=(1-x)e^(-x)-(1-x)e^(x-2)=(1-x)*[e^(-x)-e^(x-2)]>0
∴h(x)單調增,h(1)=e^(-1)-e^(-1)=0∴當x>1時,h(x)>0
∴f(x)>g(x)成立;
(3)證明:設x1≠x2,且f(x1)=g(x2)∵函式y=g(x)的影象與函式y=f(x)的影象關於直線x=1對稱∴x1與x2關於直線x=1對稱
即當x2>1>x1時1-x1=x2-1==>x1+x2=2當x1>1>x2時1-x2=x1-1==>x1+x2=2此問好象有點問題,當x1,x2在1的同一側時,x1+x2≠2
2樓:匿名使用者
(1)f'(x)=e^(-x) -x·e^(-x)=(1-x)·e^(-x)
令f'(x)>0,解得 x<1,即f(x)在(-∞,1)上是增函式,
同理,f(x)在(1,+∞)上是減函式。
(2)g(x)與f(x)關於x=1對稱,
則g(1+x)=f(1-x)=(1-x)·e^(x-1)
所以 g(x)=(2-x)·e^(x-2),g'(x)=(1-x)·e^(x-2)
,f'(x)-g'(x)=(1-x)·[e^(-x) -e^(x-2)]
令h(x)=e^(-x)-e^(x-2),則h'(x)=-e^(-x) -e^(x-2)<0,即h(x)是減函式,
所以,當x>1時,有h(x)0,
從而 f(x)-g(x)是[1,+∞)上的增函式,
所以 f(x)-g(x)>f(1)-g(1)=1/e -1/e=0
即f(x)>g(x)
(3)由(2)不難得出,當x<1時,有f(x) 若 x1≠x2,且f(x1)=g(x2),則x1,x2中一個小於1,一個大於1,不妨設 x1<1 從而 f(x1)=f(2-x2),x1,2-x2都屬於單調增區間(-∞,1), 從而 x1=2-x2, 即 x1+x2=2 3樓:匿名使用者 解答:(1)f′(x)=e^(-x)+x*【-e^(-x)】=(1-x)e(-x) 令f′(x)=0,則x=1 列表如下 x (-∞,1) 1 (1,+∞) y' + 0 - y 遞增 極小值 遞減 ∴ f(x)在(-∞,1)內是增函式,在(1,+∞)內是減函式. 函式f(x)有極大值,為f(1),f(1)=1*^(-1)=1/e (2)證明: 由已知,可得g(x)=f(2-x), ∴g(x)=(2-x)e^(x-2) ∴ g'(x)=-e^(x-2)+(2-x)*e^(x-2)=e^(x-2)(1-x) f′(x)=e^(-x)+x*【-e^(-x)】=(1-x)e(-x) 建構函式f(x)=f(x)-g(x), ∴ f'(x)=f'(x)-g'(x) ∴ f'(x)=(x-1)*【e(2x-2)-1】*e(-x) ∵ x>1時,2x-2>0,∴ e^(2x-2)-1>0, 又∵ e(-x)>0, ∴ f′(x)>0, ∴函式f(x)在[1,+∞)是增函式. 又∵f(1)=e^(-1)-e^(-1)=0, ∴ x>1時,有f(x)>f(1)=0, 即f(x)>g(x). (3)證明: 題目有誤 f(2)=2/e² 函式y=g(x)的影象與函式y=f(x)的影象關於直線x=1對稱 g(x)=(2-x)e^(x-2) ∴ g(x)在(1,+∞)內是減函式 當 x-->正無窮大,g(x)=(2-x)e^(x-2)-->負無窮大 g(1)=1/e>2/e² ∴ 在(1,+∞)上存在一個x0,使得 g(x0)=2/e² 又 g(2)=0≠2/e² ∴ x0≠2 即 g(x0)=f(2) 但 x0+2≠2 ∴ 題目有誤。 4樓:李思堯 :∵函式f(x)=xe^(-x) 令f’(x)=(1-x)e^(-x)=0==>x=1f’’(x)=(x-2)e^(-x)==>f’’(1)=-1/e<0∴f(x)在x=1處取極大值1/e ∴f(x)在x<1時,單調增;在x>1時單調減; (2)證明:∵函式y=g(x)的影象與函式y=f(x)的影象關於直線x=1對稱 函式y=f(x)與y=f(2a-x)的影象關於直線x=a成軸對稱。 ∵函式y=f(x)=xe^(-x) ∴y=g(x)=f(2-x)=(2-x)e^(x-2)∵x>1 設h(x)=xe^(-x)-(2-x)e^(x-2)令h’(x)=(1-x)e^(-x)-(1-x)e^(x-2)=(1-x)*[e^(-x)-e^(x-2)]>0 ∴h(x)單調增,h(1)=e^(-1)-e^(-1)=0∴當x>1時,h(x)>0 ∴f(x)>g(x)成立; (3)證明:設x1≠x2,且f(x1)=g(x2)∵函式y=g(x)的影象與函式y=f(x)的影象關於直線x=1對稱∴x1與x2關於直線x=1對稱 即當x2>1>x1時1-x1=x2-1==>x1+x2=2當x1>1>x2時1-x2=x1-1==>x1+x2=2 5樓:毒蠍 第三問打錯了,應該是x1+x2大於2,這是天津有一年的高考題,我們月考考的。。我用的是二階導。。不確定你能不能看懂。。求導之後再求導,根據二階導變化規律作圖,然後能證出來。