科学数学中导数的一道压轴题(详见)
x & gt0
(1)c=0 f(x)=lnx轻松拥有1个零x=1。
(2)c & gt;0
f '(x)= 1/x -2cx=(1-2cx^2)/x
f’(x)>0 1 & gt;2cx^2 x & lt;根号(1/2c)
f '(x)& lt;0 1 & lt;2cx^2 x & gt;根号(1/2c)
F' (x) = 0 1 = 2cx 2x =根号(1/2c)
在(0,1/2c)处,f (x)单调增加...f(根号1/2c))是最大值。
f(根号1/2c))=ln(根号(1/2c))-1/2 =(1/2)(ln(1/2c)-1)
当ln (1/2c) < 1,1/2c & lt;e,c & gt1/2e,f(x)没有零点。
当ln (1/2c) = 1,1/2c = E,C = 1/2e时,F (x)有1个零。
当ln (1/2c) >: 1,1/2c >时;e,0 & ltc & lt1/2e f(x)>0
然后证明f (x)有负值(学会求极限后不需要下面的方法),也可以直接构造一个x使得f(x)
在(0,1)的区间内,f (x) < 0,有1个零。
这里可以利用不等式,构造X,直接求极限。
不平等
x & gt根号1/2c,不等式lnx-CX 2
(建筑根号1/2c >;根号e f (1) =-c
(3)
c & lt0 f'(x)>0函数单调递增
f(1)=-c & gt;0
1.构建x
0 & lte^c<;1
f(e^c)=c-c(e^c)^2=c(1-(e^c)^2)<;0
所以有一个零点。
二
0 & ltc & lt1/2e
让x 1 & gt;x2
ln(x1x2)=c(x1^2+x2^2)
ln(x1/x2)=c(x1-x2)
(x1x2)=e^(c(x1^2+x2^2))>;1
ln(x1/x2)/ln(x1x2)=(x1^2-x2^2)/(x1^2+x2^2)
假设x1x2
ln(x 1/x2)& lt;=(x1^2-x2^2)/(x1^2+x2^2)
设t = x 1/x2 t & gt;1
lnt & gt(t^2-1)/(t^2+1)
设g(t)= lnt-(T2-1)/(T2+1)
g'(t)=(t^2-1)^2/t>;0克(吨)在增加...
g(1)=0 g(t)>0
与假设相矛盾
所以x 1x 2 >;e德正