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为什么f(x)=x^x的函数在第一象限的图像,x约为1/3处,f(x)达到最小值?

2021-02-19知识

问题挺多,一个一个说

Q0:为什么最小值在接近 \frac{1}{3} 处取到?

A:实际上是在 \frac{1}{e} 处取到最小值 e^{-e^{-1}} 。

对 f(x)=x^{x} 求导即可:

因为 x^{x}=e^{x\ln x}

所以 (x^{x})'=e^{x\ln x}\cdot(x\ln x)'=x^{x}(\log x+1)

因此 f'(x)=x^{x}(\log x+1)

Q1:x趋近于0时,f(x)趋近于1?

A:因为x^{x}=e^{x\ln x}

而 \lim_{x \rightarrow 0}{x\ln x}=0 (用洛必达可得)

因此 \lim_{x \rightarrow 0}{x^{x}}=1

Q2:已知f(x)=a,x有几个根?

A:求导后显然

a\in(e^{-e^{-1}},1) 2个

a\in{e^{-e^{-1}}}\cup[1,+\infty) 1个

Q3:是否有通用方法求f(x)=a时,x的根的值?

A:应该没有……

Q4: g(x)=x^{x}+x 的最小值?

A:最小值在导函数