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  • 已知函數(shù)f(x)=根號x,g(x)=alnx,a∈R

    已知函數(shù)f(x)=根號x,g(x)=alnx,a∈R
    (1).若函數(shù)h(x)=f(x)-g(x),當存在最小值時,求其最小值解析式&(a)
    (2).對于(1)中的解析式和任意的a>0,b>0證明&'(a+b/2)≤(&’(a)+&'(b))/2≤&'(2ab/a+b)
    數(shù)學人氣:599 ℃時間:2019-10-19 23:44:56
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1)h(x)=√x -alnx ,定義域x>0
    令 h'(x)=1/(2√x)- a/x=0,解得x=4a^2 ,即在定義域內(nèi),當x=4a^2時,h(x)取得唯一極值點
    又h(x)存在最小值,故當x=4a^2時得最小值為h=2a-2aln(2a) ,即解析式為&(a)=2a-2aln(2a)
    (2)對于函數(shù)&(x)=2x-2xln(2x)求導函數(shù)得 &'(x)=2-2ln(2x)-2=-2ln(2x)
    故 &'(a+b/2)=-2ln(2a+b) =ln[(2a+b)^(-2)] ,(&’(a)+&'(b))/2=-ln(2a)-ln(2b)=ln(4ab)^(-1),&'(2ab/a+b)=-2ln[4ab/(a+b)]=ln[4ab/(a+b)]^(-2)
    又y=lnx為單調(diào)遞增函數(shù),故題求證的不等式等價于
    (2a+b)^(-2)≤(4ab)^(-1)≤[4ab/(a+b)]^(-2)
    又a>0,b>0,上式子等價于[4ab/(a+b)]^2≤4ab≤(2a+b)^2
    容易證得4ab≤(2a+b)^2
    又[4ab/(a+b)]^2/ (4ab)= 4ab/(a+b)^2=4ab>0}
    所以[4ab/(a+b)]^2
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