证明:当x>0,0<α<1时,不等式x∧α-αx≤1-α成立

急求

【 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)
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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2个回答  2011-11-03
设f(x)=x^a-ax+a-1
f'(x)=ax^(a-1)-a=a[x^(a-1)-1]
(1)当0<x≤1时
因0<a<1 -1<a-1<0
则x^(a-1)≥1^(a-1)=1
所以f'(x)≥0 f(x)单增
故f(x)最大=f(1)=1^a-a*1+a-1=0
即f(x)≤0
亦即x^a-ax+a-1≤0
(2) 当x≥1时
因0<a<1 -1<a-1<0
则x^(a-1)≤1^(a-1)=1
所以f'(x)≤0,f(x)单减
故f(x)最大=f(1)=1^a-a*1+a-1=0
即f(x)≤0
亦即x^a-ax+a-1≤0
综上:x^a-ax≤1-a
得证
第3个回答  2011-11-03
y=x∧α-αx
y'=ax^(a-1)-a=a(x^(a-1)-1)
当x>1时 y'<0 减区间
当0<x<1 时 y'>0 增区间
所以y=f(x)的最大值为f(1)=1-a
故y≤1-a
即x^a-ax≤1-a

不知道求导你学过没有。。。
看看下面的应用里、、、、

参考资料:http://baike.baidu.com/view/30958.htm

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)
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