第三题我不太确定,再议,希望前面的可以帮助你,如果可以,望采纳。
第三问是注意到x≠1
然后剩下的我再想想...不知道f(x)是否有上界. 我觉得应该是有的.
再加一张图吧. 第三问真的个人能力有限一下想不到方法
第二张图从上至下分别是f(x)在[1,4],[0,1/1024],[1,10000]上的图像.
图像上虽然看起来上界是1但是由于第二问所以上界一定不是1, 而且不好求.
因当0
则f(x)可化为以下分段函数:
f(x)=(x+1/x)/([1/x]+1)(0 f(x)=1/2(x=1)注意到这是一个孤立的点 f(x)=(x+1/x)/([x]+1)(x>1) (I)因x=3/2>1 则f(3/2)=(3/2+2/3)/([3/2]+1)=13/12(注意到[3/2]=1) (II)易知区间[2,3)上f(x)=(x+1/x)/([x]+1) 而2≤x<3时[x]=2 则区间[2,3)上f(x)=(x+1/x)/3 因f'(x)=1/3(1-1/x^2)>0(注意到2≤x<3) 则f(x)在区间[2,3)上递增 于是在区间[2,3)上f(2)≤f(x) 显然f(2)=5/6,f(3)=10/9 即有5/6≤f(x)<10/9 要使区间[2,3)上f(x)≤k恒成立 必有k≥10/9 (III)令g(x)=x+1/x(x>0) 则g'(x)=1-1/x^2 显然当0 且知当x>1时,g'(x)>0,此时g(x)递增 对于f(x)=(x+1/x)/([1/x]+1)(0 当1/2 因1<1/x<2,则[1/x]=1,此时f(x)=(x+1/x)/2=g(x)/2 因g(x)递减,则f(x)递减,此时f(1) 同理可知 当1/3 当1/4 ... 当1/n 观察数列an=[(n-1)+1/(n-1)]/n(n≥3,n∈N*) 因an=[(n-1)+1/(n-1)]/n=1-1/n+1/[n(n-1)] 令h(x)=1-1/x+1/[x(x-1)](x≥3) 则h'(x)=[(x-2)^2-2]/[x^2(x-1)^2] 令h'(x)=0,即x=2+√2 当3≤x<2+√2时,h'(x)<0,表明h(x)递减 当x>2+√2时,h'(x)>0,表明h(x)递增 显然当n≥4时,{an}为递增数列 注意到{an}最小项a3=a4=5/6 所以当n≥3时,an≥5/6 所以当0 观察数列bn=(n+1/n)/n(n≥3,n∈N*) 因bn=(n+1/n)/n=1+1/n^2 显然当n≥3时,{bn}为递减数列 注意到{bn}最大项b3=10/9 所以当n≥3时,bn≤10/9 所以当0 由此可知,当0 所以,f(x)=(x+1/x)/([1/x]+1)(0 对于f(x)=(x+1/x)/([x]+1)(x>1) 当1 因[x]=1,则f(x)=(x+1/x)/2=g(x)/2 而g(x)递增,则f(x)递增,此时f(1) 同理可知 当2≤x<3时,则f(x)=(x+1/x)/3=g(x)/3,此时f(2)≤f(x) 当3≤x<4时,则f(x)=(x+1/x)/4=g(x)/4,此时f(3)≤f(x) ... 当n-1≤x 所以,f(x)=(x+1/x)/([x]+1)(x>1)的值域也为(1,5/4)U[5/6,10/9)=[5/6,5/4) 注意到f(x)=1/2(x=1)孤立的点 综上所述知f(x)的值域为[5/6,5/4)U{1/2}