设函数f(x)=(a/2)x^2(a≠0),g(x)=x+1/e^x.证明:当a≥1时,不等式(1-(a/2)x^2)e

问题描述:

设函数f(x)=(a/2)x^2(a≠0),g(x)=x+1/e^x.证明:当a≥1时,不等式(1-(a/2)x^2)e^x≤x+1.
对任意x属于【0,+∞)恒成立
1个回答 分类:数学 2014-10-06

问题解答:

我来补答
令y=f(x)+g(x)
即证y≥1 对任意x∈R恒成立(a≥1)
y'=x+2/e^x +ax
y''=x+3/e^x +a>0
所以y'在R上单调增
当x趋向于负无穷时,y'<0
当x趋向于正无穷时,y'>0
所以y'=0有且仅有一解,记为x.
即为x.+2/e^x .+ax.=0 【当x=0时,y'=2>0 所以x.<0】
所以y在(-∞,x.)单调减,在(x.,+∞)单调增
所以y≥x.+1/e^x.+(a/2)x.^2
=x.+2/e^x.+ax.-ax.-1/e^x.+(a/2)x.^2
=-ax.-1/e^x.+(a/2)x.^2
记m(x.)=-ax.-1/e^x.+(a/2)x.^2
m'=ax.+1/e^x.-a<0
所以m单调减
所以m(x.)>m(0)=y(0)=1
所以y≥1
所以原命题得证
大于等于的逻辑意义是大于或等于,这里''=''实际上取不到,但是命题是正确的
PS:不懂再问哈,最近高考结束了,时间挺多
做完这题觉得有点奇怪,a>0貌似就可以做了,maybe我看错了?还是哪边括号什么你没写?
再问: 对不起,我后面少写了对任意x属于[0,+∞)恒成立。你的第一步我没看懂诶,f(x)+g(x)和题目中要证的不同啊。
再答: 同学,你早点讲啊,x≥0的话,就不用求二阶导了呀 直接y'>0 然后x=0时最小有1,于是就证到了 同时除以e^x就得到了。你的g(x)分子不是x+1么? 呃。。如果分子是x的话也一样做,不过f(x).g(x)就没有利用价值了
 
 
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