题目
5.证明下列不等式:-|||-(1)当 gt 0 时, https:/img.zuoyebang.cc/zyb_c72277f43abcb03959fae08255ce562a.jpg+dfrac (1)(2)xgt sqrt (1+x) ;

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查利用函数单调性证明不等式的方法,需要学生掌握构造辅助函数、求导分析单调性的基本思路。
解题核心思路:
- 构造辅助函数:将不等式两边的表达式相减,得到一个新函数$f(t) = 1 + \dfrac{1}{2}t - \sqrt{1+t}$。
- 分析函数单调性:通过求导判断$f(t)$在区间$[0, x]$上的单调性。
- 利用初始值比较大小:若函数单调递增,则当$x > 0$时,$f(x) > f(0)$,从而证明原不等式。
破题关键点:
- 导数的符号决定单调性:通过计算$f'(t)$并分析其正负,确定$f(t)$的单调性。
- 初始值的计算:$f(0) = 0$,结合单调性即可推出$f(x) > 0$。
步骤1:构造辅助函数
定义函数$f(t) = 1 + \dfrac{1}{2}t - \sqrt{1+t}$,其中$t \in [0, x]$。原不等式等价于证明$f(x) > 0$。
步骤2:求导分析单调性
计算$f(t)$的导数:
$f'(t) = \dfrac{1}{2} - \dfrac{1}{2\sqrt{1+t}} = \dfrac{\sqrt{1+t} - 1}{2\sqrt{1+t}}.$
当$t > 0$时,$\sqrt{1+t} > 1$,因此分子$\sqrt{1+t} - 1 > 0$,分母$2\sqrt{1+t} > 0$,故$f'(t) > 0$。
结论:$f(t)$在区间$[0, x]$上单调递增。
步骤3:利用单调性比较大小
当$x > 0$时,由单调性可知:
$f(x) > f(0) = 1 + 0 - \sqrt{1+0} = 0.$
因此,$1 + \dfrac{1}{2}x - \sqrt{1+x} > 0$,即原不等式成立。