问题 解答题
探究函数f(x)=x+
4
x
,x∈(0,+∞)的最小值,并确定相应的x的值,列表如下:
x0.511.51.71.922.12.22.33457
y8.554.174.054.00544.0054.1024.244.355.87.57
请观察表中y值随x值变化的特点,完成下列问题:
(1)若函数f(x)=x+
4
x
,(x>0)在区间(0,2)上递减,则在______上递增;
(2)当x=______时,f(x)=x+
4
x
,(x>0)的最小值为______;
(3)试用定义证明f(x)=x+
4
x
,(x>0)在区间(0,2)上递减;
(4)函数f(x)=x+
4
x
,(x<0)有最值吗?是最大值还是最小值?此时x为何值?
答案

(1)∵f(2.1)=4.005,f(2.2)=4.102,f(2.3)=4.24,f(3)=4.3…

故函数f(x)=x+

4
x
,(x>0)在区间(2,+∞)(左端点可以闭)递增;

 (2)由表格可知,x=2时,ymin=4 (4分)

(3)设0<x1<x2<2,则

f(x1)-f(x2)=(x1+

4
x1
)-(x2+
4
x2
)=(x1-x2)+(
4
x1
-
4
x2
)

=(x1-x2)+

4x2-4x1
x1x2
=(x1-x2)(1-
4
x1x2
)

∵0<x1<x2<2∴x1-x2<0,0<x1x2<4∴

4
x1x2
>1∴1-
4
x1x2
<0

(x1-x2)(1-

4
x1x2
)>0即f(x1)-f(x2)>0∴f(x1)>f(x2

∴f(x)在区间(0,2)上递减.

(4)∵f(x)=x+

4
x
为奇函数,∴当x=-2时有最大值-4.

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