1樓:天下會無名
這道題應該這樣做,原不等式就等價於:
alna+blnb-(a+b)ln(a+b)+(a+b)ln2>=0
<=>alna+blnb-(a+b)ln[(a+b)/2]>=0
建構函式f(x)=xlnx+blnb-(x+b)ln[(x+b)/2]
其導數f'(x)=lnx+1-(ln[(x+b)/2]+1)=ln[2x/(x+b)]
顯然可以解得當x∈(0,b)時f'(x)<0
當x∈(b,+∞)時,f'(x)>0
所以f(x),在(0,b)上單調遞減,在(b,+∞)上單調遞增,所以x=b處f(x)取到最小值。
所以在(0,+∞)上恆有f(x)>=f(b)=0{該式對任意的b都成立。}
所以也必有f(a)>=0
也即alna+blnb-(a+b)ln[(a+b)/2]>=0
證畢.事實上,本題中a,b是對稱的正是因為a,b對稱,所以可以固定其中一個變數(事實上這個變數也是可以取任意值的,也就是說我們證明了對任意取值的b,原式都成立),這種證明方法叫做區域性固定法,固定其中一個變數,如果在另一個變數運動的同時,這個式子恆成立,則可說明原式成立該式成立,因為本題a,b對稱,我還沒有寫完,同理可證若假設a不動,b設為x,上式成立..
好吧,把證明過程補完:
同理可設f(x)=xlnx+alna-(x+a)ln[(x+a)/2]
同樣方發可證上式f(x)>=f(a)=0
上式對任意的a都成立
於是f(b)>=f(a)=0
綜合以上兩個方面,alna+blnb-(a+b)ln[(a+b)/2]>=0成立
對於(2a/a+b)^a>=(a+b/2b)^b,我想應該是:
[2a/(a+b)]^a>=[(a+b)/2b]^b吧。
這個式子要如果要用二項式定理不見得好,至少我做得很繁,而且按照常理,對於指數不等式的證明一般思路都是取對數,把複雜問題簡單化,而他的做法把對數給去掉,這不是把簡單問題複雜化麼?
2樓:
令f(x)=xlnx+(x+b)ln2-(x+b)ln(x+b)-blnb 其中a< x<b,求導數,使導數為0,求的該點。並和在a,b點處的值作比較即可。
數學 不等式證明 急 求解。急,數學,證明不等式
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