首页 > 其他分享 >每日导数73

每日导数73

时间:2024-03-03 17:46:36浏览次数:23  
标签:prime 4x 导数 ln dfrac 每日 varphi beta 73

洛必达法则

已知定义在\((0,+\infty)\)上的函数\(f(x)=\ln(x+1),g(x)=\sqrt{x}\)

(1)证明:\(f(x)<g(x)\)

(2)设\(\varphi(x)=\left[\dfrac{4}{g^2(x)}+t\right]f(x)\)在\((0,+\infty)\)上存在极值点,求\(t\)取值范围

(1)令\(\sqrt{x}=t,t>0\),则\(f(x)-g(x)\xlongequal[]{\sqrt{x}=t}\ln(1+t^2)-t\)

记\(h(t)=\ln(1+t^2)-t,h^{\prime}(t)=\dfrac{2t}{1+t^2}-1=\dfrac{t^2-2t+1}{1+t^2}=\dfrac{(t-1)^2}{1+t^2}>0\)

则\(h(t)\)单调递增,从而\(h(t)>h(0)=0\)

得证

(2)\(\varphi(x)=\left(\dfrac{4}{x}+t\right)\ln(x+1),\varphi^{\prime}(x)=-\dfrac{4\ln(x+1)}{x^2}+\left(\dfrac{4}{x}+t\right)\dfrac{1}{x+1}\)

使得\(\varphi(x)\)有极值点,则要有\(\varphi(x)\)有零点

进而\(-\dfrac{4\ln(x+1)}{x^2}+\left(\dfrac{4}{x}+t\right)\dfrac{1}{x+1}=0\)

整理有\(t=\dfrac{4(x+1)\ln(x+1)-4x}{x^2}\)

记\(\gamma(x)=\dfrac{4(x+1)\ln(x+1)-4x}{x^2}\)

\(\gamma^{\prime}(x)=\dfrac{-4x\ln(x+1)-8\ln(x+1)+8x}{x^3}\)

记$ \beta(x)=-4x\ln(x+1)-8\ln(x+1)+8x,\beta^{\prime}(x)=-4\ln(x+1)-\dfrac{4x}{x+1}-\dfrac{8}{x+1}+8$

不难得到\(\beta^{\prime}(x)\)单调递增

从而\(\beta^{\prime}(x)<\beta(0)=0\)

从而\(\beta(x)\)单调递减

则\(\beta(x)<\beta(0)=0\)

则\(\gamma(x)\)单调递减

\(\lim\limits_{x\to 0}\gamma(x)=\lim\limits_{x\to 0}\dfrac{4\ln(x+1)}{2x}=\lim\limits_{x\to 0}\dfrac{\dfrac{4}{x+1}}{2}=2\)

从而\(\gamma(x)<2\),而不难得到\(\gamma(x)>0\)

则\(t\in(0,2)\)

标签:prime,4x,导数,ln,dfrac,每日,varphi,beta,73
From: https://www.cnblogs.com/manxinwu/p/18050352

相关文章

  • 对梯度下降法中参数更新是减去学习率与偏导数之积而不是学习率与偏导数的倒数之积的理
    这是我在对比softmax回归和线性回归偏导时的一个疑问,看到知乎上有一个人同样的问题,问题链接为:https://www.zhihu.com/question/263929081。原回答里,我非常认可的一个回答是:我的理解是这两种看法都是正确的,分别衍生出不同的优化方法。首先是除以梯度,这是利用了泰勒展开式,从导数......
  • 2024AcWing蓝桥杯集训·每日一题-前缀和
    1.[AcWing562.壁画]题目描述Thanh想在一面被均分为\(N\)段的墙上画一幅精美的壁画。每段墙面都有一个美观评分,这表示它的美观程度(如果它的上面有画的话)。不幸的是,由于洪水泛滥,墙体开始崩溃,所以他需要加快他的作画进度!每天Thanh可以绘制一段墙体。在第一天,他可以自由的......
  • 2024AcWing蓝桥杯集训·每日一题-二分
    1.[AcWing503.借教室]题目描述在大学期间,经常需要租借教室。大到院系举办活动,小到学习小组自习讨论,都需要向学校申请借教室。教室的大小功能不同,借教室人的身份不同,借教室的手续也不一样。面对海量租借教室的信息,我们自然希望编程解决这个问题。我们需要处理接下来\(n\)天......
  • 每日总结
    1.在java中,数组是一个对象,不是一种原生类,对象所以存放在堆中,又因为数组特性,是连续的。2.用户不能调用构造方法,只能通过new关键字自动调用。这句话是错误的。在类内部可以用户可以使用关键字this.构造方法名()调用(参数决定调用的是本类对应的构造方法)在子类中用户可以通过......
  • 每日导数72
    双变量的常规处理,但要注意齐次\(f(x)=\dfrac{a}{x^2}+2\lnx\)(1)求\(f(x)\)单调性(2)若\(f(x)\)存在两个不同零点,证明:\(x_1f^{\prime}(x_1)+x_2f^{\prime}(x_2)>4\ln\dfrac{a}{2}+4\)解(1)当\(a\leq0\),\(f(x)\)单调递增当\(a>0\)\(f^{\prime}(x)=\dfrac{2}{x}-\dfrac{2......
  • 3.2每日总结
    石家庄铁道大学2024年春季  2022级课堂测试试卷—数据同步练习课程名称:大数据库技术与应用 任课教师:王建民  考试时间:120分钟  一、    数据结构分析:(1)京津冀三省的2015年度的科技成果数据原始表,为Access数据库,; (2)要求将三省的科技成果数据汇总到同一表中(要......
  • Python函数每日一讲 - help函数的使用与实践
    引言今天周五,我们来看一个简单又熟悉的函数help(),help()函数就是Python中一个非常有用的工具,它能够帮助我们快速查找和理解Python中的各种函数、模块和对象的用法和功能。语句概览help()函数是Python内置函数之一,用于获取帮助信息。其语法格式如下:help([object])其中,object......
  • 国产低成本DP7344 192K 双通道 24 位 DA数模转换芯片 兼容替换CS4344
    数模转换芯片是一种将模拟信号转换为数字信号的电子元器件。它能够将来自传感器、麦克风等模拟信号输入,转换为数字信号输出,以便于处理、存储和传输。其基本工作原理是利用采样器对模拟信号进行连续采样,并且将每个采样值转化为对应的数字代码。这些数字代码经过编码器进行编码,输出......
  • p3773-solution
    P3773Solutionlink\[\binomnm\bmod2=\binom{n\bmod2}{m\bmod2}\binom{n/2}{m/2}\bmod2\]我们要让\(\binomnm\bmod2\)不为\(0\),也就是让右式的两项均不为\(0\)。考虑\(\binom{n\bmod2}{m\bmod2}\):\(n\bmod2\)和\(m\bmod2\)的取值要么是\(0\)要么是\(1\)......
  • 每日推歌
    本人胃口偏摇滚向。2.28FadeToBlack-MetallicaLifeitseems,willfadeaway生命仿佛即将凋谢Driftingfurthereveryday每一天我都在四处漂荡Gettinglostwithinmyself迷失自我Nothingmattersnooneelse所有事都无关紧要所有人都无关紧要2.29Don'tCry-......