这个不等式,不用归纳法怎么证明?

3个回答

  • 【【注:

    [1]构造一个函数,利用函数单调性证明.

    [2]由题意,可以猜测,n是正整数.】】

    【【【证明:】】】

    构造函数:

    f(x)=[(1-x²)^n]+nx².

    其中,0≤x≤1,n∈N+

    求导,可得:

    f'(x)=n×[(1-x²)^(n-1)]×(-2x)+2nx.

    =(2nx)×{1-[(1-x²)^(n-1)]}.

    显然,2nx≥0.又

    ∵0≤x²≤1

    ∴0≤1-x²≤1

    ∴0≤(1-x²)^(n-1)≤1

    ∴在[0,1]上,导函数f'(x)≥0.

    ∴在[0,1]上,函数f(x)递增.

    ∴恒有:f(x)≥f(0)=1

    即:[(1-x²)^n]+nx²≥1

    ∴当0≤x≤1时,恒有:

    (1-x²)^n≥1-nx²