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设函数f(x) ψ(x)二阶可导 当x>0时 f(x)>ψ(x) 且f(0)=ψ(0)
问题详情
设函数f(x),ψ(x)二阶可导,当x>0时,f"(x)>ψ"(x),且f(0)=ψ(0),f'(0)=ψ'(0),证明:当x>0时,f(x)>ψ(x)
参考答案
设F(x)=f(x)-ψ(x)当x>0时,则F'(x)=f'(x)-ψ'(x)
由于
F"(x)=f"(x)-ψ"(x)>0可知F'(x)当x>0时单调增加
又由于F'(0)=f'(0)-ψ'(0)=0所以当x>0时,有
F'(x)>F'(0)=0因此,F(x)在x>0时也单调增加,由于F(0)=f(0)-ψ(0)=0,故当x>0时有F(x)>F(0)=0,即
f(x)>ψ(x)可以将所给问题认作证明不等式,由于问题的题设给出了导数关系,因此可以考虑利用函数的单调性证明