问答题
设x>-1,证明:当0<a<1时,(1+x)
a
≤1+ax;而当a<0或a>1时,(1+x)
a
≥1+ax.
【正确答案】
【答案解析】[证明] 考虑函数f(x)=(1+x)
a
-(1+ax).
由于f"(x)=a[(1+x)
a-1
-1],所以x=0是f(x)的驻点,同时,当a>1或a<0时,如果-1<x<0,就有f"(x)<0,即f(x)单调递减;如果x>0,就有f"(x)>0,即f(x)单调递增,所以f(0)=0是最小值,f(x)≥0,即(1+x)
a
≥1+ax.同样地讨论可知:当0<a<1时,得f(0)是最大值,所以f(x)≤0,即(1+x)
a
≤1+ax.至此两个不等式得证.