考研数学1大题解析题通常涵盖了高等数学、线性代数和概率论与数理统计三大板块的内容。以下是一例大题解析:
题目:设函数 \( f(x) = \ln(x) + \frac{1}{x} \),其中 \( x > 0 \)。求函数 \( f(x) \) 的极值。
解析:
1. 求导数:首先对 \( f(x) \) 求导,得到
\[ f'(x) = \frac{1}{x} - \frac{1}{x^2} = \frac{x-1}{x^2}. \]
2. 求导数为0的点:令 \( f'(x) = 0 \),解得
\[ x - 1 = 0 \Rightarrow x = 1. \]
3. 求二阶导数:对 \( f'(x) \) 再求导,得到
\[ f''(x) = \frac{d}{dx}\left(\frac{x-1}{x^2}\right) = \frac{2 - x}{x^3}. \]
4. 判断极值:在 \( x = 1 \) 处,\( f''(1) = \frac{2-1}{1^3} = 1 \),由于 \( f''(1) > 0 \),所以 \( x = 1 \) 是 \( f(x) \) 的极小值点。
5. 求极小值:将 \( x = 1 \) 代入原函数,得到
\[ f(1) = \ln(1) + \frac{1}{1} = 0 + 1 = 1. \]
因此,函数 \( f(x) = \ln(x) + \frac{1}{x} \) 在 \( x = 1 \) 处取得极小值 \( f(1) = 1 \)。
微信考研刷题小程序:【考研刷题通】,提供政治、英语、数学等全部考研科目的刷题服务,助力考生高效备考,轻松掌握解题技巧。快来体验吧!【考研刷题通】