回覆列表
  • 1 # 我是阿嘛

    考點:利用導數研究函式的單調性;函式單調性的性質.

    專題:壓軸題;導數的綜合應用.

    分析:(I)利用導數的運演算法則求出f′(x),分別解出f′(x)>0與f′(x)<0的x取值範圍即可得到單調區間;

    (II)當f(x1)=f(x2)(x1≠x2)時,不妨設x1<x2.由(I)可知:x1∈(-∞,0),x2∈(0,1).利用導數先證明:x∈(0,1),f(x)<f(-x).而x2∈(0,1),可得f(x2)<f(-x2).即f(x1)<f(-x2).由於x1,-x2∈(-∞,0),f(x)在(-∞,0)上單調遞增,因此得證.

    解答:解:(I)易知函式的定義域為R.

    f′(x)=(

    1x

    1+x2

    )′ex+

    1x

    1+x2

    ex=

    x22x1

    (1+x2)2

    ex+

    1x

    1+x2

    ex=

    x[(x1)2+2]

    (1+x2)2

    ex,

    當x<0時,f′(x)>0;當x>0時,f′(x)<0.∴函式f(x)的單調遞增區間為(-∞,0),單調遞減區間為(0,+∞).

    (II)當x<1時,由於

    1x

    1+x2

    <0,ex>0,得到f(x)>0;同理,當x>1時,f(x)<0.

    當f(x1)=f(x2)(x1≠x2)時,不妨設x1<x2.

    由(I)可知:x1∈(-∞,0),x2∈(0,1).

    下面證明:x∈(0,1),f(x)<f(-x),即證

    1x

    1+x2

    ex<

    1+x

    1+x2

    ex.此不等式等價於(1x)ex

    1+x

    ex

    <0.

    令g(x)=(1x)ex

    1+x

    ex

    ,則g′(x)=-xe-x(e2x-1).

    當x∈(0,1)時,g′(x)<0,g(x)單調遞減,∴g(x)<g(0)=0.

    即(1x)ex

    1+x

    ex

    <0.

    ∴x∈(0,1),f(x)<f(-x).

    而x2∈(0,1),∴f(x2)<f(-x2).

    從而,f(x1)<f(-x2).

    由於x1,-x2∈(-∞,0),f(x)在(-∞,0)上單調遞增,

    ∴x1<-x2,即x1+x2<0.

    點評:本題綜合考查了利用導數研究函式的單調性、等價轉化問題等基礎知識與基本技能,需要較強的推理能力和計算能力.

    http://www.jyeoo.com/math2/ques/detail/3927918b-f767-4a56-81fb-7911e1147c6d

  • 中秋節和大豐收的關聯?
  • 電機額定功率和最大功率要求?