求证:lnx+1x−12(x−1)2≥1+23(1−x)3.
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解题思路:设

f(x)=lnx+

1

x

1

2

(x−1

)

2

−[1+

2

3

(1−x

)

3

](x>0)

,求出它的导数f'(x),根据导数的符号判断函数的单调性,进而求得函数的最小值,从而证得不等式成立.

证明:设 f(x)=lnx+

1

x−

1

2(x−1)2−[1+

2

3(1−x)3](x>0),

则:f′(x)=

1

x−

1

x2−(x−1)+2(1−x)2=(x−1)3•

2x+1

x2,

令f'(x)=0解得:x=1或x=−

1

2(舍),

当x变化时,f'(x),f(x)的变化情况如下表:

x (0,1) 1 (1,+∞)

f′(x) - 0 +

f(x) 减函数 极小值 增函数∴当x=1时,函数f(x)取得极小值f(1)=0,也是唯一极小值,

∴f(x)的最小值为f(1)=0,即:f(x)≥f(1)=0,

所以lnx+

1

x−

1

2(x−1)2≥1+

2

3(1−x)3.

点评:

本题考点: 不等式的证明.

考点点评: 本题考查利用函数的最小值证明不等式的方法,函数的导数与函数的单调性的关系,求出f(x)的最小值是解题的关键.