用函数的单调性证明下列不等式
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欲证1/x+1/ln(1-x)<1
即证[ln(1-x)+x]/[xln(1-x)]<1
即证ln(1-x)+x>1*[xln(1-x)]
(当0<x<1时,ln(1-x)<0,xln(1-x)<0.当x<0时,ln(1-x)>0,xln(1-x)<0.∴分母[xln(1-x)]<0乘到不等式右边应变号)
即证 ln(1-x)+x>xln(1-x)
即证 ln(1-x)+x-xln(1-x)>0
设f(x)= ln(1-x)+x-xln(1-x)
f′(x)= -1/(1-x)+1-[ln(1-x)-x/(1-x)]( 注意复合函数求导。[ln(1-x)]′=[1/(1-x)]•(-x)′=-1/(1-x))
=-1/(1-x)+1-ln(1-x)+x/(1-x)
=[-1/(1-x)+x/(1-x) ]+1-ln(1-x)
=[(x-1)/(1-x) ]+1-ln(1-x)
=-1+1-ln(1-x)
= -ln(1-x)
令f′(x)=0得驻点x=0
当x>0时,f′(x)>0.f(x)单调递增
当x<0时,f′(x)<0.f(x)单调递减
∴x=0时,f(x)取极小值f(0)=ln(1-0)+0-0×ln(1-0)=0
∴f(x)>f(0)=0 (x≠0)
∴1/x+1/ln(1-x)<1 得证
用反证法写出即可
即证[ln(1-x)+x]/[xln(1-x)]<1
即证ln(1-x)+x>1*[xln(1-x)]
(当0<x<1时,ln(1-x)<0,xln(1-x)<0.当x<0时,ln(1-x)>0,xln(1-x)<0.∴分母[xln(1-x)]<0乘到不等式右边应变号)
即证 ln(1-x)+x>xln(1-x)
即证 ln(1-x)+x-xln(1-x)>0
设f(x)= ln(1-x)+x-xln(1-x)
f′(x)= -1/(1-x)+1-[ln(1-x)-x/(1-x)]( 注意复合函数求导。[ln(1-x)]′=[1/(1-x)]•(-x)′=-1/(1-x))
=-1/(1-x)+1-ln(1-x)+x/(1-x)
=[-1/(1-x)+x/(1-x) ]+1-ln(1-x)
=[(x-1)/(1-x) ]+1-ln(1-x)
=-1+1-ln(1-x)
= -ln(1-x)
令f′(x)=0得驻点x=0
当x>0时,f′(x)>0.f(x)单调递增
当x<0时,f′(x)<0.f(x)单调递减
∴x=0时,f(x)取极小值f(0)=ln(1-0)+0-0×ln(1-0)=0
∴f(x)>f(0)=0 (x≠0)
∴1/x+1/ln(1-x)<1 得证
用反证法写出即可
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