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设函数f(x)=e*x/x的定义域为(0,正无穷),g(x)=1/f(x),g(x1)=g(x2),证明x1+x2>2

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/07/18 16:01:32
设函数f(x)=e*x/x的定义域为(0,正无穷),g(x)=1/f(x),g(x1)=g(x2),证明x1+x2>2
想到一个方法,应该没错……但是比较复杂……仅供参考吧……
g(x)=x/(e^x),不难得知其在(0,1)上单增,在(1,+∞)上单减,且有g(x)>0
∴若存在满足g(x1)=g(x2)的x1、x2,不妨设x1≤x2,则必然有x1≤1≤x2
不妨设x1=1-k,k∈[0,1),则必然存在x0=1+k,且[g(x0)-g(x2)](x0-x2)<0(即如果x0<x2,则必有g(x0)>g(x2))
g(x0)-g(x1)=(1+k)/[e^(1+k)]-(1-k)/[e^(1-k)]=[e^-k+e^k+k(e^-k-e^k)]/e>0(通分化简即可,下面我会给出证明)
∴g(x0)>g(x1)=g(x2)
即x0=1+k<x2
∴x1+x2>1-k+1+k=2
得证
以下是g(x0)-g(x1)>0的证明:
要证g(x0)-g(x1)=[e^-k+e^k+k(e^-k-e^k)]/e>0
只需证e^-k+e^k+k(e^-k-e^k)>0
即e^-k+e^k>k(e^k-e^-k)
即(k+1)e^-k>(k-1)e^k
由于e^-k、e^k、k+1均大于0,而k-1小于0
∴(k+1)e^-k>0>(k-1)e^k
显然成立
∴g(x0)-g(x1)>0