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问题: 高一数学

已知: 3x
f(x)= _______ (x>0) 。求(1)试确定函数f(x)的单
x2+x+1
调区间,并证明你的结论. (2)若x1≥1,x2≥1,证明:∣f(x1)-f(x2)∣<1.

解答:

如果是高三题,可用求导的方法,简单。
解: 设x2>x1 则x2-x1>0
f(x2)-f(x1)=[3x2/(x2^+x2+1)]-[3x1/(x1^+x1+1)]
=3(x2-x1)(1-x1x2)/[x1^+x1+1][x2^+x2+1]
∵x>0
∴[x1^+x1+1][x2^+x2+1]
当x2<1,x1<1时
x1x2<1
f(x2)-f(x1)>0 f(x)单调递增
当1<x2 1<x1时
1<x1x2
f(x2)-f(x1)<0 f(x)单调递减
∴f(x)的单调区间: x∈(0,1) f(x)单调递增
x∈(1,+∞) f(x)单调递减
x+(1/x)+1≥2+1=3
f(x)=3x/(x^+x+1)=3/[x+(1/x)+1]≤1
当x=1时,f(x)有最大值1
(2)若x1≥1,x2≥1,证明:∣f(x1)-f(x2)∣<1
∵x≥1时, f(x)单调递减,f(x)最大值是1
且x>0 f(x)=3x/(x^+x+1)>0
∴0<f(x1)≤1 0<f(x2)≤1
∴∣f(x1)-f(x2)∣<1