“ex≥1+x”“x-1≥lnx,x∈(0,+∞)”“sinxxtanx,x∈0,π2”这三个不等式,均源自教材习题,其中人教A版必修第一册P256T26仅展示了sinx及cosx的泰勒公式,熟知ex,lnx,sinx及cos
1.几个常见函数的泰勒公式
(1)ex=1+x+x22!+
(2)11?x=1+x+x2+x3+
(3)ln(1+x)=x-x22+
(4)cosx=1-x22!+
(5)sinx=x-x33!+
2.两个超越不等式
从泰勒公式中截取片段就构成了常见的不等式:
总结如下(注意解答题需先证明后使用):
(1)对数型超越放缩:x?1x≤lnx≤x-1(
(2)指数型超越放缩:x+1≤ex≤11?x(
命题点一比较大小
[典例1](1)(2022·新高考Ⅰ卷)设a=0.1e0.1,b=19,c=-ln0.9,则()
A.abc B.cba
C.cab D.acb
(2)(2022·全国甲卷)已知a=3132,b=cos14,c=4sin1
A.cba B.bac
C.abc D.acb
[听课记录]
几个常用不等式:
(1)x∈(0,1)时,sinx>ln(x+1);
(2)x>0时,lnx≥1-1x(x
(3)x>0时,x>sinx;
(4)x>1时,lnx>2x
命题点二证明不等式
[典例2]已知函数f(x)=xlnxx+m,g(x)=xex,且曲线y=f(x)在x
(1)求m,n的值;
[听课记录]
(2)证明:f(x)>2g(x)-1.
[解](1)由已知得f(1)=0,∴1-0+n=0,解得n=-1.
∵f′(x)=lnx
∴f′(1)=m+11+m2=
[听课记录]
导数方法证明不等式的问题中,最常见的是ex和lnx与其他代数式结合的问题,对于这类问题,可以考虑先对ex和lnx进行放缩,使问题简化,简化后再构造函数进行证明.常见的放缩公式如下:
(1)ex≥1+x,当且仅当x=0时取等号;
(2)lnx≤x-1,当且仅当x=1时取等号.