设a>0且a不等于1,求证方程a^x+a^-x=2a的根不在区间[-1,1]内

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/14 06:53:14
设a>0且a不等于1,求证方程a^x+a^-x=2a的根不在区间[-1,1]内

设a>0且a不等于1,求证方程a^x+a^-x=2a的根不在区间[-1,1]内
设a>0且a不等于1,求证方程a^x+a^-x=2a的根不在区间[-1,1]内

设a>0且a不等于1,求证方程a^x+a^-x=2a的根不在区间[-1,1]内
(反证,分类讨论)
不妨假设a>1.
1)若x=0,则2=2a,a=1,与题意不符,所以x不等于0.
2)若x在(0,1],则a^x在(1,a];a^-x在[1/a,1)
于是a^x+a^-x在(1+(1/a),1+a)的开区间内.
因为a>1,随意a+a>1+a,即2a>1+a,方程等式不成立,所以x不可能在(0,1]区间.
3)若x在[-1,0),同理.
若0

a^x+a^-x=2a
a^2x+1=2a^(x+1)
a^2x-2a*a^x+1=0
a^x=1±√(a^2-1)/a
a>0 ,a^x>0
不在区间[-1,1]内
a^x>1
1±√(a^2-1)/a>1
a^2-1>0
a^2>1
a>1