已知函数y=(a+2)x^2-2(a^2-1)x+1,其中自变量x为正整数,a也是正整数,求x为何值时,函数值最小

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/17 13:31:39
如题 怎么用求导做

y'=2(a+2)x-2(a^2-1)=0
因为(a+2)>0所以取最小值
得 x0=(a^2-1)/(a+2)=a-2+3/(a+2),但它不一定是整数,由于函数y在(a^2-1)/(a+2)的左边递减,右边递增,所以考察离x最近的两个整数即可。
a=1时,x0=0,为整数,y取最小值1
a>1时,考虑a-2和a-1
可知当a=4时,y在2和3处同时取得最小值
当1<a<4时,在a-1处取最小值
a>4时,在a-2处取最小值

画一个图形应该可以更方便的理解上面的求解过程

解:因为y=(a+2)x^2-2(a^2-1)x+1
所以根据求导公式知y'=2(a+2)x-2(a^2-1)
当y'=0时函数Y有极值,即
2(a+2)x-2(a^2-1)=0
解得x=(a^2-1)/(a+2)时函数有最小值
因为X为正整数,a也为正整数
而(a^2-1)与(a+2)必是一奇一偶,
则x无法为整数。所以y'=0不存在
因为y"=2(a+2)大于0
所以y'单调递增
即x最小时y'最小
又因为x大于0,a 大于0
所以y'=2(a+2)x-2(a^2-1)当x大于(a^2-1)/(a+2)时y'大于0
即y单调递增;当x小于(a^2-1)/(a+2)时y'小于0,y单调递减
因为x大于0,即(a^2-1)/(a+2)大于0
将=1,2,3等分别代入(a^2-1)/(a+2),并对其求整取值为x
因为a的最小值a=2代入得(a^2-1)/(a+2)=0.75
x的最小值1大于0.75
所以在定义域内,y单调递增
可知x=1时y有最小值

y'=2*(a+2)x-2(a²-1)
解方程y'=0
x=(a²-1)/(a+2)
代入就可以知道了
这是唯一的极值点