用中值定理证明下列不等式:e^x>xe(x>1)

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/12 05:17:29
用中值定理证明下列不等式:e^x>xe(x>1)

用中值定理证明下列不等式:e^x>xe(x>1)
用中值定理证明下列不等式:e^x>xe(x>1)

用中值定理证明下列不等式:e^x>xe(x>1)
证明:函数f(t)=e^t在[1,x]满足中值定理的条件
于是必定存在ξ∈(1,x),有f ' (ξ)=(e^x- e)/(x-1) = e^ξ> e
即 e^x- e > e(x-1)
整理即得结论

(1)因为ln(x+1)x+1(x>0),用x整体代换x+1(此时x>1),就得到了e^(x-1)>x,即e^x>xe
(2)中值定理证明e^(x-1)=e^(x-1)-e^(1-1)=中值定理=xe^(y-1)>xe^(1-1)=x所以e^x>xe

将要证式子两边取ln对数并移项,即证x-1>lnx,(x>1).记f(x)=x-1,g(x)=lnx,注意到f(1)=g(1)=0,且lnx>o,x>1.于是由柯西中值定理得:对任意x>1,有(x-1)/lnx=[f(x)-f(1)]/[g(x)-g(1)]=f'(s)/g'(s)=s>1,(其中1lnx,亦即e^x>ex对于x>1成立。证毕!