问答题 设e -2 <a<b<e -1 ,证明alnb-blna<3e 4 (ab 2 -a 2 b).
【正确答案】
【答案解析】[解析] 思路一:要证alnb-blna<3e 4 (ab 2 -a 2 b),即要证

构造辅助函数

则F(x)在[e -2 ,e -1 ]上连续,在(e -2 ,e -1 )内可导,应用拉格朗日中值定理,得

,则有

即g(x)在(e -2 ,e -1 )内单调减小,从而g(t)<g(e -2 )=3e 4 .故


alnb-blna<3e 4 (ab 2 -a 2 b).
思路二:要证alnb-blna<3e 4 (ab 2 -a 2 b),即证

,则

当e -2 <x<e -1 时,φ"(x)<0,所以在区间(e -2 ,e -1 )内φ"(x)单调减小,则有
φ"(x)<φ"(e -2 )=3e 4 -3e 4 =0,
所以φ(x)在区间(e -2 ,e -1 )内单调减小.
又e -2 <a<b<e -1 ,所以φ(b)<φ(a),即