来自柴利松的问题
已知函数f(x)=lnx(x>0),证明对一切x>0,有f(x)>1/e^x-2/ex(e为自然对数的底数)
已知函数f(x)=lnx(x>0),证明对一切x>0,有f(x)>1/e^x-2/ex(e为自然对数的底数)
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2020-06-20 14:34
已知函数f(x)=lnx(x>0),证明对一切x>0,有f(x)>1/e^x-2/ex(e为自然对数的底数)
已知函数f(x)=lnx(x>0),证明对一切x>0,有f(x)>1/e^x-2/ex(e为自然对数的底数)
即是证明lnx+2/(ex)>1/(e^x)恒成立
令f(x)=lnx+2/(ex),y(x)=1/(e^x)(0,+∞)
y(x)'=-1/(e^x)
对f(x)求导,并令f(x)'≥0:
f(x)'=1/x-2/(ex^2)=(ex-2)/(ex^2)≥0
解得:
增区间为:[2/e,+∞)
减区间为:(0,2/e]
故:f(x)min=f(2/e)=ln2
y(2/e)=1/[e^(2/e)]≈0.479y(a)
又因为在该区间上,limx~0[f(x)]=+∞>limx~0[y(x)]=1
故可得到在x~[2/e,+∞)上,也有:
f(x)=lnx+2/(ex)>y(x)=1/(e^x)
因此综上可得:
在x~(0,+∞)上,恒有lnx+2/(ex)>1/(e^x),即是恒有lnx>1/(e^x)-2/ex
原式得证