不等式|e^x-1/e^x|

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/08 03:13:14

不等式|e^x-1/e^x|
不等式|e^x-1/e^x|

不等式|e^x-1/e^x|
∵|e^x-1/e^x|≦√e,∴|(e^x)^2-1|≦√e·e^x,∴-√e·e^x≦(e^x)^2-1≦√e·e^x.
由-√e·e^x≦(e^x)^2-1,得:(e^x)^2+√e·e^x≧1,∴(e^x)^2+√e·e^x+e/4≧1+e/4,
∴(e^x+√e/2)^2≧(4+e)/4,∴e^x+√e/2≧√(4+e)/2,∴e^x≧[√(4+e)-√e]/2,
∴x≧ln[√(4+e)-√e]-ln2.
由(e^x)^2-1≦√e·e^x,得:(e^x)^2-√e·e^x≦1,∴(e^x)^2-√e·e^x+e/4≦1+e/4,
∴(e^x-√e/2)^2≦(4+e)/4,
∴-[√(4+e)-√e]/2≦e^x-√e/2≦[√(4+e)+√e]/2,
∴[2√e-√(4+e)]/2≦e^x≦√(4+e)/2,
∴ln[2√e-√(4+e)]-ln2≦x≦(1/2)ln(4+e)-ln2.
∵ln[√(4+e)-√e]-ln2-{ln[2√e-√(4+e)]-ln2}
=ln[√(4+e)-ln[2√e-√(4+e)].
∵3e>4,∴4e>4+e,∴2√e>√(4+e).
∵2√(4+e)>2√e,∴√(4+e)>2√e-√(4+e)>0,
∴ln[√(4+e)>ln[2√e-√(4+e)],
∴ln[√(4+e)-√e]-ln2>ln[2√e-√(4+e)]-ln2.
∴原不等式的解集是{x|ln[√(4+e)-√e]-ln2≦x≦(1/2)ln(4+e)-ln2}.