求证:当 $x \leqslant n$ 时,$n - n{\left( {1 - \dfrac{x}{n}} \right)^n}{{\rm{e}}^x} \leqslant {x^2}$.
【难度】
【出处】
无
【标注】
【答案】
略
【解析】
由于 $\ln \left( {1 + \dfrac{x}{n}} \right) < \dfrac{x}{n}$,于是 ${{\rm e}^x} > {\left( {1 + \dfrac{x}{n}} \right)^n}$,从而\[\begin{split}n - n{\left( {1 - \dfrac{x}{n}} \right)^n}{{\rm e}^x} &\leqslant n - n{\left( {1 - \dfrac{x}{n}} \right)^n}{\left( {1 + \dfrac{x}{n}} \right)^n}\\&= n - n{\left( {1 - \dfrac{{{x^2}}}{{{n^2}}}} \right)^n}\\&\leqslant n - n\left( {1 - \dfrac{{{x^2}}}{{{n^2}}} \cdot n} \right)\\&= {x^2}.\end{split}\]其中倒数第二步用到了伯努利不等式
答案
解析
备注