张晓霞,李云霞
(楚雄师范学院数学与统计学院,云南 楚雄 675000)
一类函数的单调性研究*
张晓霞,李云霞
(楚雄师范学院数学与统计学院,云南 楚雄 675000)
本文讨论了一类一般的幂指函数的单调性,获得了三个一般性结果,同时得到了与之对应的数列的单调性。
幂指函数;幂指数列;单调性
(i) 若α>0,则
(ii)若α0,则在区间上,g(x)>0.
则
(1)
(2)
所以当α-1<0,即0<α<1时,由洛必达法则得
(3)
于是
(4)
若α-1>0,即α>1时,由(3)式同理可得
(5)
由洛必达法则得
(6)
所以
(7)
(8)
综上所述, 引理中的(i)得证.
(9)
由洛必达法则得
又由(6)式可得
(10)
综上所述,故引理中的(ii)得证.
(ii)当α0时,函数f(x)在上均为严格递增函数.
(11)
① 当0<α<1时,g(x)>0,f′(x)>0,从而f(x)在该区间上为严格递增函数;
② 当α>1时,g(x)<0,f′(x)<0,从而f(x)在该区间上为严格递减函数.
(ii)若α0时,由(11)式及(ii),均有g(x)>0,则(x)>0,从而f(x)在区间均为严格递增函数.
综上所述,定理得证.
由定理可知,当x取自然数n时有
[1]华东师范大学数学系.数学分析(上册)(第四版)[M].北京:高等教育出版社,2010:23-60,165——166.
[2]朱匀华.微积分入门指导与思考方法[M].广东:中山大学出版社,1987:270—280.
[3]张全新,郭世平.一类数列单调性的探究[J].合肥师范学院学报,2009.27(03):29—31.
(责任编辑 李艳梅)
The Monotonicity of a Kind of Function
ZHANG Xiaoxia & LI Yunxia
(SchoolofMathematics&Statistics,ChuxiongNormalUniversity,Chuxiong, 675000,YunnanProvince)
In this paper, we first discuss the monotonicity of a kind of power exponential function and prove three general results of it. Secondly, we obtain the monotone property of the corresponding sequence.
The power exponent function;The power exponent sequence;Monotonicity
2016 - 04 - 12通讯作者:李云霞(1970—),女,教授,研究方向:函数论。
O174.3
A
1671 - 7406(2016)06 - 0001 - 04