求证:$1+\ln x<x^3+x^2$.
【难度】
【出处】
【标注】
  • 数学竞赛
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    函数与方程
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    导数
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    凹凸性反转?
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    次数调节
【答案】
【解析】
即证明$$1+2\ln x<x^6+x^4,$$也即$$\dfrac{1+2\ln x}{x^5}<x+\dfrac 1x.$$记左侧函数为 $f(x)$,则 $f(x)$ 的导函数$$f'(x)=\dfrac{-3-10\ln x}{x^6},$$其极大值,亦为最大值等于$$f\left({\rm e}^{-\frac{3}{10}}\right)=\dfrac 25{\rm e}^{\frac 32}<2\leqslant x+\dfrac 1x,$$因此原不等式得证.
答案 解析 备注
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