G(x)=(x-1)/(x ^ 2 + 4)的最小值是多少?在区间[-2,2]?

G(x)=(x-1)/(x ^ 2 + 4)的最小值是多少?在区间[-2,2]?
Anonim

回答:

最小值为 #x = 1-sqrt 5约“ - ”1.236#;

#g(1 - sqrt 5)= - (1+ sqrt 5)/(8)约“ - ”0.405#.

说明:

在封闭的时间间隔内,可能的最小位置将是:

  • 区间内的局部最小值,或
  • 间隔的终点。

因此,我们计算并比较值 #G(x)的# 在任何 #x在“-2”,2# 这使得 #G'(X)= 0#,以及 #X = “ - 2” ##X = 2#.

第一:什么是 #G'(x)的#?使用商规则,我们得到:

#G'(X)=((1)(X ^ 2 + 4) - (X-1)(2×))/(X ^ 2 + 4)^ 2#

#COLOR(白色)(G'(X))=(X ^ 2 + 4-2x ^ 2 + 2×)/(X ^ 2 + 4)^ 2#

#COLOR(白色)(G'(X))= - (X ^ 2-2x-4)/(X ^ 2 + 4)^ 2#

当分子为零时,这将等于零。通过二次公式,我们得到

#x ^ 2-2x-4 = 0“”=>“”x = 1 + -sqrt 5约{“-1.236”,3.236}#

只有其中一个 #X# - 值是 #'-2',2#, 那就是 #x = 1-sqrt 5#.

现在,我们计算:

1. #g(“ - 2”)=(“ - ”2-1)/((“ - 2”)^ 2 + 4)=“ - 3”/ 8 =“ - ”0.375#

2. #g(1 - sqrt 5)=(1 - sqrt 5 -1)/((1 - sqrt 5)^ 2 + 4)=(“ - ”sqrt 5)/(1-2 sqrt 5 + 5 + 4) #

#color(白色)(g(1 - sqrt 5))= - (sqrt 5)/(10-2sqrt 5)= - (sqrt 5)/((2)(5-sqrt5))*颜色(蓝色)( (5 + sqrt 5)/(5+ sqrt 5))#

#color(白色)(g(1 - sqrt 5))= - (5 + 5 sqrt 5)/(2 *(25-5)#

#color(白色)(g(1 - sqrt 5))= - (5(1 + sqrt5))/(40)= - (1 + sqrt 5)/(8)约“ - ”0.405#

3. #g(2)=(2-1)/(2 ^ 2 + 4)= 1/8 = 0.125#

比较这三个值 #G(x)的#,我们看到了 #g(1-sqrt 5)# 是最小的。所以 # - (1+ sqrt 5)/ 8# 是我们的最低价值 #G(x)的##'-'2, 2#.