何为隐零点?

作者&投稿:芮尤 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
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隐零点就是指一个函数 f(x) ,你可以利用零点的判断原理知道它在某个区间上有一个零点,但是这个零点具体等于多少却无法计算

比如说,可以证明,方程1x=ex在 (0,+∞) 存在一个零点,但是因为这是一个超越方程,这个零点等于多少就不得而知了。

那么隐零点有什么用呢?下面让我们看一道简单的题目。

题目:求函数f(x)=xex−ln x−1x的最小值。

看到求最大值最小值的问题,我们的第一反应往往是求导寻找极值点,让我们来试一试:f′(x)=x(x+1)ex−1−xex+ln x+1x2=x2ex+ln xx2我们令 g(x)=x2ex+ln x ,下面我们来看看函数 g(x) 是否存在零点。

结合零点存在性原理,我们有g(1)=e>0g(1e)=1e2⋅e1e−1<1e2⋅e−1=1e−1<0从而函

数 g(x) 在区间 (1e,1) 上存在零点,假设 g(x0)=0 。同时由于函数 g(x) 是单调递增函数,所以 x0 是函数 g(x) 的唯一一个零点,函数 f(x) 在点 x=x0 处取到极小值。

但是到现在我们只能判断出函数 f(x) 存在一个极小值点,但是我们并不知道 x0 是一个什么样的值,所以此时这个 x0 就构成了一个隐零点。




这道题怎么做?
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