问题
解答题
设函数f(x)=x+
(1)若λ=1,判断f(x)在区间[1,4]上的单调性,并加以证明; (2)若f(x)在区间[1,4]上的单调递增,求λ的取值范围. |
答案
(1)f(x)=x+
,∀x1,x2∈[1,4]且x1<x21 x
f(x1)-f(x2)=(x1+
)-(x2+1 x1
)=(x1-x2)1 x2
…(3分)x1x2-1 x1x2
∵x1,x2∈[1,4],x1<x2
∴x1-x2<0,x1x2>0,x1x2-1>0
∴f(x1)-f(x2)<0
∴f(x)在区间[1,4]上的单调递增.…(6分)
(2)∀x1,x2∈[1,4]且x1<x2
f(x1)-f(x2)=(x1+
)-(x2+λ x1
)=(x1-x2)λ x2
…(8分)x1x2-λ x1x2
∵f(x)在区间[1,4]上的单调递增
∴f(x1)-f(x2)<0
∵1≤x1<x2≤4,
∴x1x2-λ>0对∀x1,x2∈[1,4]且x1<x2恒成立…(10分)
即λ<x1x2
∴λ≤1
∵λ>0
∴0<λ≤1…(12分)