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已知曲线在直角坐标系中由参数方程给出:χ=t+e-t,y=2t+e-2t(t≥0). (Ⅰ) 证明该参数方程确定连续函数y=y(χ),χ∈[1,+∞). (Ⅱ) 证明y=y(χ)在[1,+∞)单调上升且是凸的. (Ⅲ) 求y=
已知曲线在直角坐标系中由参数方程给出:χ=t+e-t,y=2t+e-2t(t≥0). (Ⅰ) 证明该参数方程确定连续函数y=y(χ),χ∈[1,+∞). (Ⅱ) 证明y=y(χ)在[1,+∞)单调上升且是凸的. (Ⅲ) 求y=
admin
2017-11-21
30
问题
已知曲线在直角坐标系中由参数方程给出:χ=t+e
-t
,y=2t+e
-2t
(t≥0).
(Ⅰ) 证明该参数方程确定连续函数y=y(χ),χ∈[1,+∞).
(Ⅱ) 证明y=y(χ)在[1,+∞)单调上升且是凸的.
(Ⅲ) 求y=y(χ)的渐近线.
选项
答案
(Ⅰ)因为χ′
t
=1-e
-t
>0(t>0),χ′
t
(0)=0[*]χ=t+e
-t
在[0,+∞)单调上升,值域为[χ(0),[*]χ(t)]=[1,+∞)[*]=t+e
-t
在[0,+∞)存在反函数,记为t=t(χ),它在[1,+∞)连续(单调连续函数的反函数连续).再由连续的复合函数的连续性[*]y=2t(χ)+e
-2t(χ)
[*]y(χ)在[1,+∞)连续. (Ⅱ)由参数式求导法 [*]=2(1+e
-t
)>0(t>0,即χ>1) 于是y=y(χ)在[1,+∞)单调上升.又 [*] 因此y=y(χ)在[1,+∞)是凸的. (Ⅲ)χ→+∞[*]t→+∞ [*] 又因y=y(χ)在[1,+∞)连续,所以y=y(χ)只有一条渐近线y=2χ.
解析
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考研数学二
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