第1个回答 2011-11-03
证明:
构造函数f(x)=(x^a)-ax. x>0, 0<a<1
求导,f'(x)=[ax^(a-1)]-a
=a[x^(a-1)-1]
分类讨论
【1】
当0<x≤1时,
x^(a-1)=1/[x^(1-a)]>1
∴此时f'(x)>0.
∴此时在区间(0,1]上,该函数递增,
∴恒有f(x)≤f(x)max=f(1)=1-a.
即此时恒有(x^a)-ax≤1-a. 0<x≤1
【2】
当x≥1时,
易知此时恒有x^(a-1)>1
∴f'(x)=a[x^(a-1)-1]<0.
此时该函数在区间[1, +∞)上递减。
∴此时恒有f(x)≤f(x)max=f(1)=1-a
即恒有x^a-ax≤1-a.
综上可知,恒有(x^a)-ax≤1-a
第4个回答 2018-06-19
【 当x>0,0<α<1时,不等式x^α - αx ≤ 1 - α成立 】
令f(x) = (x^α - αx) - (1 - α) = x^α - αx + (α-1)
f'(x) = αx(α-1)-α = α[x^(α-1)-1]
∵0<α<1
∴-1<α-1<0
0<x<1时,x^(α-1)>1,f'(x)=x^(α-1)-1>0,f(x)单调增
x>1时,x^(α-1)<1,f'(x)=x^(α-1)-1<0,f(x)单调减
当x=1时有极大值f(1) = x^1 - α*1 + α-1 = 0
即f(x) = (x^α - αx) - (1 - α) ≤ 0
∴(x^α - αx) ≤ (1 - α)