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文档之家› 1.3.4利用函数的单调性证明不等式
1.3.4利用函数的单调性证明不等式
例题:求证
x 已知函数 f ( x) ax ln x , (a 0且为常数) e 求证:方程 f ( x) 0 没有实数根.
2
1、变式构造函数 g ( x) h( x) 2、若能证 g ( x)max h( x)min 则 g ( x) h( x) 成立. 成立;
3、不等式得证.
法一:用不等式两边
“作差”构造辅助函数
法二:变形不等式,转换为求两个函数的 最值
例题:求证
1、变式构造函数 g ( x) h( x) 2、若能证 g ( x)max h( x)min 则 g ( x) h( x) 成立. 成立;
法二:变形不等式,转换为求两个函数的 最值
极大值
(1, )
↘
f ( x ) f ( x)
由上表得 f ( x)max f (1) 1 0
f ( x) f ( x)max 0
即ln x x.
例题(课本第32页习题1.3 B式:
(1)sin x x, x (0, )
证明: 设 f(x)=x-sinx,则 f′(x)=1-cosx > 0 ∴f(x)=x-sinx是增函数 ∴f(x)> f(0)=0 ∴f(x)>0 即 x-sinx>0 即x>sinx. 方法:移项作差,构造函数,然后用导数证明 该函数的单调性;再利自变量越大,函数值 越大(或小),来证明不等式成立.
利用函数的单调性,证明下列不等式:
x ln x x e ,x 0 (4 )
解: 设f ( x) ln x x 1 f ( x) 1 令 f ( x) 0 ,解得x=1. x 当x变化时, f ( x), f ( x) 的变化情况如下表: x (0,1) + ↗ 1 0
1.3.4利用函数的单调性 证明不等式
例题(课本第32页习题1.3 B 组第1题)
1.利用函数的单调性,证明下列不等式: (1)sin x x, x (0, )
2 x x 0, x (0,1) (2)
(3) e x 1, x 0
x
x ln x x e ,x 0 (4)
2 x x 0, x (0,1) (2)
求证g ( x) h( x)
xD
一般步骤: 1、构造函数 f ( x) g ( x) h( x) 2、判断f ( x) 的单调性或求最值
(3) e x 1, x 0
x
(4) ln x x e , x 0
x
f ( x) f ( x)max 0 或f ( x) f ( x)max 0