问题 解答题
设函数f(x)=x2ex-1-
1
3
x3-x2,g(x)=
2
3
x3-x2,试比较f(x)与g(x)的大小.
答案

∵f(x)=x2ex-1-

1
3
x3-x2,g(x)=
2
3
x3-x2

∴f(x)-g(x)=x2(ex-1-x),令h(x)=ex-1-x,则h′(x)=ex-1-1.

令h′(x)=0,得x=1,因为x∈(-∞,1]时,h′(x)≤0,

所以h(x)在x∈(-∞,1]上单调递减.

故x∈(-∞,1]时,h(x)≥h(1)=0;

因为x∈[1,+∞)时,h′(x)≥0,所以h(x)在x∈[1,+∞)上单调递增.

故x∈[1,+∞)时,h(x)≥h(1)=0.

所以对任意x∈R,恒有h(x)≥0,

又x2≥0,因此f(x)-g(x)≥0,

故对任意x∈R,恒有f(x)≥g(x).

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