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设f(x)=(a^x+a^-x)/2,其中a>0,x>=0,又M=f(x+1),N=f(x)*f(1),比较M,N的大小
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设f(x)=(a^x+a^-x)/2,其中a>0,x>=0,又M=f(x+1),N=f(x)*f(1),比较M,N的大小
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答案和解析
M=f(x+1))=1/2(a^x+1+1/a^x+1)=1/4(a^x+1+1/a^x+1)+1/4(a^x+1+1/a^x+1)
N=f(x)*f(1)=1/4(a^x+1+1/a^x+1)+1/4(a^x-1+1/a^x-1)
M-N=1/4(a^x+1+1/a^x+1)-1/4(a^x-1+1/a^x-1)=1/4(a^x+1-a^x-1)(1-1/a^2x)
当a>1时,a^x为增函数
x+1>x-1,a^x+1>a^x-1,a^x+1-a^x-1>0
x>0时,a^x>1 ,a^2x>1, 1/a^2x<1,1-1/a^2x>0
所以1/4(a^x+1-a^x-1)(1-1/a^2x)>0,M>N
当0<a<1时,a^x为减函数
x+1>x-1,a^x+1<a^x-1,a^x+1-a^x-1<0
x>0时,a^x<1 ,a^2x<1, 1/a^2x>1,1-1/a^2x<0
所以1/4(a^x+1-a^x-1)(1-1/a^2x)>0,M>N
综上可得M>N
N=f(x)*f(1)=1/4(a^x+1+1/a^x+1)+1/4(a^x-1+1/a^x-1)
M-N=1/4(a^x+1+1/a^x+1)-1/4(a^x-1+1/a^x-1)=1/4(a^x+1-a^x-1)(1-1/a^2x)
当a>1时,a^x为增函数
x+1>x-1,a^x+1>a^x-1,a^x+1-a^x-1>0
x>0时,a^x>1 ,a^2x>1, 1/a^2x<1,1-1/a^2x>0
所以1/4(a^x+1-a^x-1)(1-1/a^2x)>0,M>N
当0<a<1时,a^x为减函数
x+1>x-1,a^x+1<a^x-1,a^x+1-a^x-1<0
x>0时,a^x<1 ,a^2x<1, 1/a^2x>1,1-1/a^2x<0
所以1/4(a^x+1-a^x-1)(1-1/a^2x)>0,M>N
综上可得M>N
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