问题
解答题
设a>0,b>0,已知函数f(x)=
(Ⅰ)当a≠b时,讨论函数f(x)的单调性; (Ⅱ)当x>0时,称f(x)为a、b关于x的加权平均数. (i)判断f(1),f(
(ii)a、b的几何平均数记为G.称
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答案
(Ⅰ)函数的定义域为{x|x≠-1},f′(x)=
a-b |
(x+1)2 |
∴当a>b>0时,f′(x)>0,函数f(x)在(-∞,-1),(-1,+∞)上单调递增;
当0<a<b时,f′(x)<0,函数f(x)在(-∞,-1),(-1,+∞)上单调递减.
(Ⅱ)(i)计算得f(1)=
a+b |
2 |
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ab |
b |
a |
2ab |
a+b |
∵(
ab |
a+b |
2 |
2ab |
a+b |
∴f(1),f(
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b |
a |
∵a>0,b>0,∴
2ab |
a+b |
ab |
∴f(
b |
a |
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(ii)由(i)知f(
b |
a |
2ab |
a+b |
a+b |
2 |
故由H≤f(x)≤G,得f(
b |
a |
当a>b>0时,函数f(x)在(0,+∞)上单调递增.这时
b |
a |
b |
a |
当0<a<b时,函数f(x)在(0,+∞)上单调递减,
∴x的取值范围为1≤x≤
b |
a |