问题 问答题

设1≤a<b,函数f(x)=xln2x,求证f(x)满足不等式
(Ⅰ)0<f″(x)<2(x>1).
(Ⅱ)

答案

参考答案:(Ⅰ)求出


f″(x)在[1,+∞)单调下降

f″(x)<f″(1)=2(x>1).
(Ⅱ)方法1°引进辅助函数利用单调性证明不等式. 将b改为x,考察辅助函数


其中1≤a≤x≤b.


其中

. 又当1≤a<x时f″(x)<2,于是当1≤a<x时


即G(x)在[a,+∞)↗,从而G(x)>G(a)=0(x>a),特别有G(b)>0,即


方法2°用泰勒公式,在

处展开,有


分别取被展开点x=a,b,得


其中


①+②得


由题(Ⅰ),


单项选择题
单项选择题