证明:当0<x<1时,e-x+sinx<1+x2/2x2为的平方e-x为e的负x次幂

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/07 21:29:55

证明:当0<x<1时,e-x+sinx<1+x2/2x2为的平方e-x为e的负x次幂
证明:当0<x<1时,e-x+sinx<1+x2/2
x2为的平方
e-x为e的负x次幂

证明:当0<x<1时,e-x+sinx<1+x2/2x2为的平方e-x为e的负x次幂
令F(x)=e^(-x)+sinx-1-x^2/2
F'(x)=-e^(-x)+cosx-x
F''(x)=e^(-x)-sinx-1
F'(0)=-1+1-1=-1

设f(x)=1-e^(-x)+x^2/2
则只要证明f(x)/sinx>1
而根据中值定理
f(x)/sinx=(f(x)-f(0))/(sinx-sin0)=f'(k)/cosk=(e^(-k)+k)/cosk
其中0利用常用不等式:对任意x有e^x>=1+x
所以e^(-k)>=1-k
于是知道(e^(-k)+k)/cosk>1
得证

利用Taylor中值定理,存在u,v属于(0,x),使得
e^{-x}=1-x+x^2/2-u^3/6
sinx=x-v^3/6
那么e^{-x}+sinx=1+x^2/2-(u^3+v^3)/6<1+x^2/2