设函数 $f\left(x\right) = \ln \left(1 + x\right) - \dfrac{2x}{x + 2}$,证明:当 $x>0$ 时,$f\left(x\right)>0$;
【难度】
【出处】
2011年高考大纲全国卷(理)
【标注】
  • 题型
    >
    微积分初步
    >
    函数不等式的证明
  • 知识点
    >
    微积分初步
    >
    利用导数研究函数的性质
    >
    利用导数研究函数的单调性
  • 知识点
    >
    微积分初步
    >
    导数问题中的技巧
    >
    进阶放缩
  • 知识点
    >
    微积分初步
    >
    导数问题中的技巧
    >
    利用函数不等式进行估值
【答案】
【解析】
因为\[\begin{split}f'\left(x\right) & = \dfrac{1}{x + 1} - \dfrac{2\left(x + 2\right) - 2x}{{{{\left(x + 2\right)}^2}}} \\& = \dfrac{{{{\left(x + 2\right)}^2} - 4\left(x + 1\right)}}{{\left(x + 1\right){{\left(x + 2\right)}^2}}} \\& = \dfrac{x^2}{{\left(x + 1\right){{\left(x + 2\right)}^2}}}.\end{split}\]所以当 $x > 0$ 时,$f'\left(x\right) > 0$,即 $f\left(x\right)$ 为增函数.
因为 $f\left(0\right) = 0$,因此当 $x > 0$ 时,$f\left(x\right) > 0$.
答案 解析 备注
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