问答题 设f"(x)<0,f(0)=0,证明:对任何x 1 >0,x 2 >0有
f(x 1 +x 2 )<f(x 1 )+f(x 2 ).
【正确答案】
【答案解析】[证]由拉格朗日中值定理有
f(x 1 )=f(x 1 )-f(0)=x 1 f"(ξ 1 ),0<ξ 1 <x 1
f(x 1 +x 2 )-f(x 2 )=x 1 f"(ξ 2 ),x 2 <ξ 2 <x 1 +x 2
不妨设x 1 ≤x 2 ,从而ξ 1 <ξ 2 ,因为f"(x)<0,所以f"(x)“↘”,又因为f"(ξ 2 )<f"(ξ 1 ),
故f(x 1 +x 2 )-f(x 2 )<x 1 f"(ξ 1 )=f(x 1 ),
即f(x 1 +x 2 )<f(x 1 )+f(x 2 ). [解析] 因为f(x)可导,又f(0)=0,可知一定可用拉格朗日中值定理证明.