若函数y=f(x)的值域是[1/2,3],则函数F(x)=f(x)+1/f(x)的值域是? 求详细解答 要有过程的 谢谢.
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/24 11:45:10
若函数y=f(x)的值域是[1/2,3],则函数F(x)=f(x)+1/f(x)的值域是?求详细解答要有过程的谢谢.若函数y=f(x)的值域是[1/2,3],则函数F(x)=f(x)+1/f(x)的值
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这道题不要考虑 x 的取值,因为法则 f 和 F 不知道,不可能得到 x 的取值,我们唯一知道取值范围的是 f(x) ,那么就从 f(x) 入手,我们可以将f(x)简化为一未知数a,即令a=f(x),因为f(x)的值域为[1/2,3],所以a的取值范围为[1/2,3]
所以有F(x)=f(x)+1/f(x)=a+1/a,(1/2《a《3)
根据均值不等式及对号函数(或叫做对勾函数)的图象,我们知道
在a=1/a,即a=1(在这道题中)时取的最小值2,
在区间的端点处取得最大值,比较两端点的取值:
a=1/2 时,F(x)=5/2;a=3 时,F(x)=10/3;
a=3 时(a+1/a)的值更大
所以 F(x) 的值域为 [2,10/3]
附对号函数介绍及图像页:
因为f(x)>0,所由基本不等式有:F(x)=f(x)+1/f(x)>=2,当且仅当f(x)=1时等号成立
易知x属于[1/2,1]时f(x)单调递减,属于【1,3】时f(x)单调递增
又f(1)=2, f(1/2)=5/2, f(3)=10/3,
所以值域为[2,10/3]
f(x)的值域为[1/2,3]
则1/f(x)的值域为[1/3,2]
则F(x)的值域为[5/2,10/3]