構造分式函數,利用分式函數的單調性證明不等式
設f(x)在[0,1]上連續,且∫f(x)dx=0,∫xf(x)dx=1(兩個積分都是在0-1上的積分),求證存在一點X∈[0,1]使∣f(x)∣>4
反證法
證明:
∵∫f(x)dx=0,∫xf(x)dx=1
∴∫[x-(1/2)]f(x)dx=∫xf(x)dx-(1/2)∫f(x)dx=1
設在[0,1]上處處有|f(x)|<4
則∫[x-(1/2)]f(x)dx<=∫|[x-(1/2)]f(x)|dx
<4∫|x-(1/2)|dx (積分區間[0,1])
=4*{∫[(1/2)-x]dx+∫[x-(1/2)]dx} (積分區間分別為[0,1/2]和[1/2,1])
=4*{-(1/2)[0-(1/2)^2]+(1/2)[(1/2)^2-0]
=4*(1/2)(1/4+1/4)
=1
即∫[x-(1/2)]f(x)dx<1,與∫[x-(1/2)]f(x)dx=1矛盾
設在[0,1]上處處有|f(x)|=4
∵f(x)在[0,1]上連續
∴f(x)在[0,1]上恒等于4
或f(x)在[0,1]上恒等于-4
顯然與∫f(x)dx=0矛盾
故以上兩個假設均不成立。
∴必存在一點X∈[0,1]使∣f(x)∣>4
原不等式等價于
ln(b/a)>2(b/a-1)/(b/a+1)
由于b>a>0,令b/a=x,x>1
不等式化為lnx>2(x-1)/(x+1)
即lnx>2-4/(x+1)
建立輔助函數f(x)=lnx+4/(x+1),x>1
f'=1/x-4/(x+1)^2=[(x+1)^2-4x]/[x(x+1)^2]
=(x-1)^2/[x(x+1)^2]>0
所以f(x)在[1,+∞)上單調遞增,所以,當x>1時
f(x)>f(1),而f(1)=2
所以lnx+4/(x+1)>2
原不等式成立!
令f(x)=ln(x/a)-2(x-a)/(x+a),a>0,x>0,
則f'(x)=1/x-4a/(x+a)^2=[(x-a)^2]/[x(x+a)^2],
當x>a時,總有f'(x)>0,所以f(x)在[a,+∞)上單調增加,
當b>a時,總有f(b)>f(a)=0,即ln(b/a)>2(b-a)/(b+a).
你那個符號我打不出來,就用c代替了埃設F(x)的導數是f(x)。
情況1:f(x)恒大于0。要證的是:∫(上c下a)f(x)dx=3∫(上b下c)f(x)dx。→F(c)-F(a)=3F(b)-F(c)。→F(c)=[3F(b)+F(a)]/4。因為f(x)單調遞增,易知F(x)也是單調遞增的。則容易得到F(a)<[3F(b)+F(a)]/4
f(x)在[0,1]上單調遞減,證明當x屬于(0,1)時,x*[F(1)-F(0)]<=F(x)-F(0)
這個題目有問題,你所說的這種情況還要保證f(x)的2階導數小于0!你可以把X移過去這樣兩邊就是斜率的表達式, 可以作圖觀察,在圖是凹的情況下不成立,在凸的情況下成立!在凸的情況下,你可以令G(X)=(F(X)-F(0))/X 然后對GX求導通過GX的單調性證明。
【擴展閱讀篇】
用文字記載一個星期來的自己的思想、學習、生活情況的文字記錄。
它有別于“流水賬”,日記,在于流水賬是有什么就記錄什么,不需要作任何修飾和認識的升華,而且內容不限,一周之內可以記錄您每一天的任何事情。而周記就是:每周一次,并且對自己的生活學習思想認識有一定的升華。 周記是對個人和某個團體一周的所見、所聞、所思、所感、所惑、所獲的記錄。還可以寫一件在這一周里讓你有所感觸的事。
編輯本段作用
從學生角度來說,周記用來了解學生的思想動態,學習情況,答疑解惑,并通過周記的形式而置一些跟教育主題有關的主題作文,提高學生的認識,從而在全班范圍內形成正確、積極、健康的輿論環境,并為主題班會準備材料,提高同學們參與的積極性。
從老師的角度來說,周記用來回顧一周的得失,提出經驗教訓,讓班主任對班上情況有一個更加詳細和全面的了解,提高工作的針對性和準確性。老師除了用來了解同學一周發生的事情外,還用來鍛煉同學的文章水平,使同學文章水平得以提高。
編輯本段格式
周記的題目(寫作范圍:讀后感;見聞;趣事;數學周記......)
1.記事
2.自評(優,缺)
3.解決措施
4.下周計劃
5.自己的所見所聞所感
其實周記并沒有一種標準的格式,只需要同學們每周把自己的所看到的、聽到的、想到的、經歷的東西記下來,形成的文字片斷或一篇文章,一周寫一則就可以了。
編輯本段怎么寫周記
不少同學又開始問了,周記怎么寫?小學初中周記開頭怎么寫?
如果是一個片斷,將事情寫清、將要表達的意思表達完整就行了,當然,時間充裕,你可以將前因后果,你的`想法補充完整,形成一篇文章。不論無論,周記沒有什么特殊規定的格式,跟我們平時說話寫文章一樣,要求就是條理清楚地說清一件事、一個想法。
周記的關鍵是要真,真事、真情、真想,不要虛構。用力表達你正經歷的、正思考的事,對提高你的寫作能力是有幫助的,不要當作負擔,也不要覺得有任何壓力,因為真的,只要排列一下就行了。
同時,周記交給老師后,也可讓老師來了解你的生活、你的想法,或許對你有幫助。
去年也談過周記怎么寫,轉到下面,大家再看看。
老師布置了周記作業,怎么寫呢?許多同學發了愁。
其實周記也好,日記也好,都是要寫一段時間內印象最深的事。周記就是本星期內的事。
回想一下這個星期發生了什么,在學習上有什么問題,班級里有什么新鮮事,和朋友老師間關系如何,這些都可以寫,和日記相比周記可以寫的內容更多了,需要突出一兩個重點。
如果大腦里立刻就想起一二件事情,記憶深刻,那么恭喜,你就有材料了,將它們的前因后果,事情經過,個人感想寫清楚吧。
有人會問:不好意思,一想到過去的幾天,我印象里只記得吃了一次大餐,或者只記得被老師罵了一頓,或者跟同學鬧別扭心里不爽,這些都沒有重要意義,怎么能寫呢?告訴你,既然你想到了,就說明是值得寫的。有意義的事情,不一定非得是意義重大,思想崇高,自己的生活瑣事,也是值得一寫的,只要你寫出你的感受。我們每天的日子不都是這些細小的沙子一樣的事情組成的嗎?這些沙子,串起了我們的歡笑,串起了我們的憂愁,串起了我們的無聊,引領著我們一天天,不知不覺地在長大。
更有一些同學說,這個周最無味,什么也沒有發生,沒什么可寫的。再想想,再想想,多個心眼,仔細觀察,你會找到的。
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