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问题: 高一数学

设f(x+1/x)=x^2+1/(x^2),g(x)=x^2-2,问两个函数是否相同?
答案:⒈由f(x+1/x)=x^2+1/(x^2)=(x+1/x)^2-2
⒉令u=x+1/x,则u∈(-∞,-2]∪[2,+∞)
⒊所以 f(u)=u^2-2,u∈(-∞,-2]∪[2,+∞)
⒋即 f(x)=x^2-2,x∈(-∞,-2]∪[2,+∞)
⒌两个函数的定义域不同。

❀不明白的问题❀:请解释下第2部怎么来的,其他的步骤不用解析也行哦。关键是第②步我根本没地点头绪。它的范围到底怎么弄的?
❀谢谢❀ 全部家产只有5分,全给大哥大姐们
跪求解释

解答:

一楼的解释没错!但是好像没有回答楼主的疑问


u=x+1/x,则u∈(-∞,-2]∪[2,+∞),这个值域是怎么来的?
由基本不等式有:
当x>0时:
x+(1/x)≥2√[x*(1/x)]=2,当且仅当x=1/x,即x=1时候去等号
即,x>0时,x+(1/x)∈[2,+∞)
同理,当x<0时,-x>0
则:x+(1/x)=-[(-x)+(-1/x)]
而(-x)+(-1/x)≥2*√[(-x)*(-1/x)]=2
所以:x+(1/x)≤-2
综上:u=x+(1/x)∈(-∞,-2]∪[2,+∞)

这个基本不等式的推导是:
因为:
(a-b)^2≥0
所以:a^2+b^2≥2ab
则:a^2+b^2+2ab≥4ab
即:(a+b)^2≥4ab
所以:a+b≥2√ab