证明:当x>0时,有不等式(1+x)ln(1+x)>arctanx.

问题描述:

证明:当x>0时,有不等式(1+x)ln(1+x)>arctanx.

证明:令f(x)=(1+x)ln(1+x)-arctanx,x≥0,则f(0)=0,且在[0,+∞)上可导.
因为f′(x)=ln(1+x)+1-

1
1+x2

=ln(1+x)+
x2
1+x2

故当x>0时,f′(x)>0,
从而,f(x)在[0,+∞)上严格单调递增,
故当x>0时,f(x)>f(0)=0,
即:(1+x)ln(1+x)>arctanx.