高數 利用導數證明不等式,高數導數的定義證明不等式

時間 2021-08-11 17:31:21

1樓:百度文庫精選

內容來自使用者:天道酬勤能補拙

高考數學優質專題(附經典解析)

利用導數證明不等式

基本方法:

解決這類問題關鍵是構造一個新的函式,再研究新函式在所考慮區間上的單調性和極值、最值;注意:構造新函式不同,確定符號難易程度可能不同,所以構造新函式時可對原不等式作適當的變形再進行構造.

先構造在賦值,證明和式或積式成立.

一、典型例題

1.已知函式,證明:.

2.已知函式.

(1)若,求a的值;

(2)設m為整數,且對於任意正整數n,,求m的最小值.

二、課堂練習

1.已知,當時,求證:.

2.已知函式,.

(1)若對恆成立,求的取值範圍;

(2)證明:不等式對於正整數恆成立(其中為自然對數的底數).

三、課後作業

1.已知函式,當時,證明:.

2.已知,證明:.

3.已知函式(其中,).

(1)當時,求函式在點處的切線方程;

(2)求證:對於任意大於的正整數,都有.

2樓:

詳細答案請看**,剛才不心弄錯了個標點符號,現在改回來了,希望你學習愉快!

3樓:栩箭

設在2n維座標系上, 有

f(x1,x2,...,xn,a1,a2,...,an) = x1^a1 * x2^a2 * ... * xn^an - a1x1 - a2x2 - ... - anxn

為了使用拉格朗日乘數法, 構造f(x1,x2,...,xn,a1,a2,...,an) = x1^a1 * x2^a2 * ...

* xn^an - a1x1 - a2x2 - ... - anxn + λ(a1 + a2 +...+ an - 1 )

記f'x為f對x的偏導, 則有

f'x1 = a1 * x1^(a1-1) * x2^a2 * ... * xn^an - a1

f'x2 = a2 * x1^a1 * x2^(a2-1) * ... * xn^an - a2..

.f'xn = an * x1^a1 * x2^a2 * ... * xn^(an-1) - an

f'a1 = ln(x1) * x1^a1 * x2^a2 * ... * xn^an - x1 + λ

f'a2 = ln(x2) * x1^a1 * x2^a2 * ... * xn^an - x2 + λ..

.f'an = ln(xn) * x1^a1 * x2^a2 * ... * xn^an - xn + λ

f'λ = a1 + a2 +...+ an - 1

令上面的偏導都等於0, 解得駐點滿足x1 = x2 = ... = xn, 此時f(x1,x2,...,xn,a1,a2,...,an) = 0

考慮所有邊界, 即xi = 0 或 ai = 0(i=1,2,...,n)

對於邊界xi=0(i=1,2,...,n)

f(x1,x2,...,xn,a1,a2,...,an) = x1^a1 * x2^a2 * ... * xn^an - a1x1 - a2x2 - ... - anxn

= 0 - a1n1 - ... anxn < 0

對於邊界ai = 0(i=1,2,...,n),結果等價於原題x,a底數最大為(n-1)時的情況, 而當n = 2時,對於任意一個ai(i=1,2), x1^a1 + x2^a2 <= a1*x1 + a2*x2成立, 故而f(x1,x2,...,xn,a1,a2,...

,an) <= 0

綜上, f(x1,x2,...,xn,a1,a2,...,an)有最大值0, 則

x1^a1 * x2^a2 * ... * xn^an - a1x1 - a2x2 - ... - anxn <= 0

x1^a1 * x2^a2 * ... * xn^an <= a1x1 + a2x2 + ... + anxn

4樓:

首先對2l,3l的表示敬意

2l用詹森不等式,知道這不等式的話這題就變得和小學的一樣了3l用拉格朗日乘數法,只能說"我去,太有霸氣了"

lz,昨天給你做了第一題,其實就離這第二題只有半步之遙了我沒有細想,抱歉抱歉...今天一早就有靈感了

5樓:匿名使用者

...什麼東西 看都沒看清楚。

高數導數的定義證明不等式

6樓:獨吟獨賞獨步

不是的。只求到一階導並不能說明一階導大於零,必須要證明一階導數單調遞迴增(或遞減),同時結合答某一點的一階導,才能說明在一個區間內導數大於零。

不知道這麼說你能不能理解,就是已知一點值+單調性,則可證範圍,缺少一個條件是不完整的。

7樓:山野田歩美

2/πx<sinx<x

因為x>0, 兩邊同除x, 就是2/π<sinx/x<1令g(x)=sinx/x

求導,再求其在0到π之間的極值就行啦

8樓:雷帝鄉鄉

這裡你直接是看不出來的

9樓:匿名使用者

f'是正數-正數,雖然很容易看出來x>1時,e^(x-1)-x>0,但還是要證明一下的。。。

一道高數題:證明不等式x-x^2/20)

10樓:範曉琳加油

令f(x)=x-(x*x)/2-ln(1+x),則f'(x)=1-x-1/(1+x)=-(x*x)/(1+x)<0,所以

復f(x)單調製遞減,又f(0)=0,所以x-(x*x)/2式也同樣的證法.打不開了,沒寫.

11樓:匿名使用者

先證du明前半部分,設函式f(x)=x-x²/2-ln(1+x),顯然f(0)=0,f(x)'=1-x-1/(1+x),當x>0時,zhif(x)'<0,

所以當x>0時,f(x)<0.

後半部dao分也一樣,後半部分相當於證明:2(1+x)ln(1+x)回g(x)=2(1+x)ln(1+x)-x²-2x

g(0)=0,g(x)'=2[ln(1+x)-x],只需證明當x>0時g(x)'<0,不過這時還看不出來,而g(0)'=0,再求一次導數得:g(x)"/2=1/(1+x)-x,顯然當答x>0時,g(x)"<0,從而得證。

高數中值定理證明題?

12樓:匿名使用者

一、數列極限的證明

數列極限的證明是數

一、二的重點,特別是數二最近幾年回考的非常頻繁,已經考過答好幾次大的證明題,一般大題中涉及到數列極限的證明,用到的方法是單調有界準則。

二、微分中值定理的相關證明

微分中值定理的證明題歷來是考研的重難點,其考試特點是綜合性強,涉及到知識面廣,涉及到中值的等式主要是三類定理:

1.零點定理和介質定理;

2.微分中值定理;

包括羅爾定理,拉格朗日中值定理,柯西中值定理和泰勒定理,其中泰勒定理是用來處理高階導數的相關問題,考查頻率底,所以以前兩個定理為主。

3.微分中值定理

積分中值定理的作用是為了去掉積分符號。

在考查的時候,一般會把三類定理兩兩結合起來進行考查,所以要總結到現在為止,所考查的題型。

三、方程根的問題

包括方程根唯一和方程根的個數的討論。

四、不等式的證明

五、定積分等式和不等式的證明

主要涉及的方法有微分學的方法:常數變異法;積分學的方法:換元法和分佈積分法。

六、積分與路徑無關的五個等價條件

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