解答题 23.[2016年] 设函数f(x)=∫01∣t2-x2∣dt(x>0),求f′(x),并求f(x)的最小值.
【正确答案】 f(x)为含参变量x的定积分,首先应根据参变量x取值的情况求出f(x)
的表示式,再求出f′(x),最后利用命题1.2.5.5求出f(x)的最小值.
由f(x)=∫01∣t2-x2∣dt(x>0)求出f(x)和f′(x)的分段表示式.
当 0<x<1时,f(x)=∫01∣t2-x2∣dt=∫0x(x2一t2)dt+∫x1(t2一x2)dt
=x3x3+∫x1t2dt一x2(1一x)=x3一x2+,
f′(x)=4x2一2x.
当x≥1时,f(x)=∫01∣t2-x2∣dt=∫01(x2一t2)dt=x2,
f′(x)=2x.

当0<x<1时,令f′(x)=4x2一2x=0得x=.
又f″(x)=8x一2,f″()=2>0,故x=为0<x<1内的极小值点.又驻点x=.
唯一,由命题1.2.5.5知x=为0<x<1内的最小值点,且最小值为

当x≥1时,令f′(x)=2x=0,得x=0.因不满足题设的要求(x>0),舍去,故f(x)的最小值为
【答案解析】