已知定义在实数集上的函数fn(x)=xn,n∈N*,其导函数记为fn′(x),且满足:f2′[x1+1λ(x2−x1)]

1个回答

  • 解题思路:(1)利用求导公式求函数的导数,令n=2,代入等式求λ;

    (2)利用导数公式求函数的导数,画图求函数的单调性,根据导数求极值;

    (3)利用导数求导和利用数学归纳法,在当a=1时和当a≥2时的条件下证明.

    (1)f2′(x)=2x,∴2[x1+[1/λ](x2-x1)]=

    x22−

    x21

    x2−x1

    ∴x2+x1=2x1+[2/λ](x2-x1)⇒λ=2

    (2)令y=F(x)=f2n-1(x)•fn(1-x)=x2n-1•(1-x)n,则

    ①当n=1时,y=x-x2,y′=1-2x,令y′=0,得x=[1/2],x∈(-∞,[1/2]),y′>0

    x∈([1/2],+∞),y′<0,所以,当x=[1/2]时,y极大=[1/4],无极小值;

    ②当n≥2时,y′=-n(1-x)n•x2n-1+(2n-1)x(2n-2).(1-x)n=x2n-1.(1-x)n[(2n-1)-(3n-1)x]

    令y′=0则x1=0,x2=[2n−1/3n−1],x3=1且x1x2x3

    ①当n为正偶数时,随x的变化,y′和y的变化如下:

    当n为正偶数时,随x的变化,y'与y的变化如下:

    x (-∞,0) 0 (0,

    2n-1

    3n-1)

    2n-1

    3n-1 (

    2n-1

    3n-1,1) 1 (1,+∞)

    y' + 0 + 0 - 0 +

    y 极大值 极小值 所以当x=

    2n-1

    3n-1时,y极大=

    (2n-1)2n-161nn

    (3n-1)3n-1;当x=1时,y极小=0.…(7分)

    点评:

    本题考点: 利用导数研究函数的极值;利用导数求闭区间上函数的最值.

    考点点评: 该题考查函数的求导公式,和数学归纳法的使用,注意画图,有点难度