两个式子比较大小,导了半天没弄出来

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/10 11:59:13
已知:见后面图片,其中C为一常数,L1,L2,L3均为正数,

求证:L3-L2>L2-L1

这题明显有问题!
L1,L2和L3为正数,C为常数,那根号要成立,C必须是负的
假设C为-100,L3=sqrt(69),L2=sqrt(44),L1=sqrt(21);
图片中的等式肯定满足,但是L3-L2=1.6734,L2-L1=2.0507

所以我认为题目改为:C为正常数,L1,L2,L3均为大于sqrt(C)的正数且有L1<L2<L3 求证:L3-L2>L2-L1 才比较合适。

在这种情况下,证明如下:
假设函数f(x)=sqrt(x^2-C),则f(x)的一阶导数为x/sqrt(x^2-C),
而容易得到f(x)的二阶导数始终小于零,从而f(x)的一阶导数是减函数;

有这么一个定理,如果在区间【a,b】上函数g(x)可导,则至少存在一个t属于(a,b),使得g(t)的一阶导数=【g(b)-g(a)】/(b-a);

现在函数为f(x)=sqrt(x^2-C),在题目给定的定义域内肯定满足可导这个条件,因此:
在区间(L2,L3)内存在一个x2使得f(x2)的一阶导数=【f(L3)-f(L2)】/(L3-L2);
同样可以有:
在区间(L1,L2)内存在一个x1使得f(x1)的一阶导数=【f(L2)-f(L1)】/(L2-L1);

刚刚已经说明f(x)的一阶导数是个减函数,而由题目必有:x2>x1,则:
f(x2)的一阶导数<f(x1)的一阶导数,
从而推得:
【f(L3)-f(L2)】/(L3-L2)<【f(L2)-f(L1)】/(L2-L1),
题目中已经给出: 【f(L3)-f(L2)】=【f(L2)-f(L1)】,
那么:(L3-L2)>(L2-L1);

如果碰到此类问题,就直接看二阶导数是不是恒小于零,是的话证法也就可以套上面的了