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设x∈(0,1),证明(1+x)ln2(1+x)<x2.

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设x∈(0,1),证明(1+x)ln2(1+x)<x2
▼优质解答
答案和解析
令g(x)=(1+x)ln2(1+x)-x2,则g(0)=0.
因为当x∈(0,1)时,
g′(x)=ln2(1+x)+2ln(1+x)-2x,g′(0)=0,
g″(x)=
2
1+x
[ln(1+x)−x],g″(0)=0,
g″′(x)=
2ln(1+x)
(1+x)2
<0,
故g″(x)在(0,1)上严格单调减,则有g″(x)<g″(0)=0;
g′(x)在(0,1)上严格单调减,则有g′(x)<g′(0)=0;
g(x)在(0,1)上严格单调递减,则有g(x)<g(0),
即:(1+x)ln2(1+x)<x2