格物学 第六章 计数原理6.3 二项式定理

二项展开式的通项-6.3 二项式定理知识点月考基础单选题自测题答案-辽宁省等高三数学选择必修,平均正确率100.0%

2025-06-17
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首先分析题目给出的条件:

设函数 $$f(x) = \sqrt{x^2 + 1} - x$$,我们需要求其值域。

步骤1:简化函数表达式

将函数有理化处理:

$$f(x) = \sqrt{x^2 + 1} - x = \frac{(\sqrt{x^2 + 1} - x)(\sqrt{x^2 + 1} + x)}{\sqrt{x^2 + 1} + x} = \frac{1}{\sqrt{x^2 + 1} + x}$$

步骤2:分析分母的性质

分母为 $$\sqrt{x^2 + 1} + x$$:

1. 当 $$x \geq 0$$ 时,$$\sqrt{x^2 + 1} + x$$ 随 $$x$$ 增大而单调递增,最小值为 $$x = 0$$ 时的 $$1$$,无最大值。

2. 当 $$x < 0$$ 时,令 $$x = -t$$($$t > 0$$),分母变为 $$\sqrt{t^2 + 1} - t$$,这是一个单调递减函数,最大值为 $$t \to 0^+$$ 时的 $$1$$,最小值为 $$t \to +\infty$$ 时的 $$0$$。

步骤3:推导函数值域

根据分母的分析结果:

1. 当 $$x \geq 0$$ 时,分母最小值为 $$1$$,因此 $$f(x)$$ 最大值为 $$1$$;当 $$x \to +\infty$$ 时,分母趋近于 $$+\infty$$,$$f(x)$$ 趋近于 $$0$$。

2. 当 $$x < 0$$ 时,分母范围为 $$(0, 1)$$,因此 $$f(x)$$ 范围为 $$(1, +\infty)$$。

结论

综合两部分结果,函数 $$f(x)$$ 的值域为 $$(0, +\infty)$$。

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