1、20.泰勒展开探路泰勒公式知识:设函数在点处的某邻域内具有阶导数,则对该邻域内异于的任意点,在与之间至少存在一点,使得:=+ +,其中称为余项,上式称为阶泰勒公式;若0,则上述的泰勒公式称为麦克劳林公式,即= +.利用泰勒公式证明不等式:若函数在含有的某区间有定义,并且有直到阶的各阶导数,又在点处有阶的导数,则有公式在上述公式中若(或),则可得或1、 证明: 证明 设 则在处有带有拉格朗日余项三阶泰勒公式 由以上证明可知,用泰勒公式证明不等式,首先构造函数,选取适当的点在处展开,然后判断余项的正负,从而证明不等式.对于欲证不等式中含有初等函数、三角函数、超越函数与幂函数结合的证明问题,要充分利
2、用泰勒公式在时的麦克劳林展开式,选取适当的基本函数麦克劳林的的展开式,对题目进行分析、取材、构造利用.2、 证明不等式:.2、不等式左边是三次二项式的初等函数,右边是三角函数,两边无明显的大小关系 。这时我们可用在的二阶麦克劳林公式表示出来,然后进行比较判断两者的大小关系。 证明 , 当时,的泰勒展式为: 0 (0, ,01)所以0,,有 .例3(2022达州一诊)已知函数(1)当时,求函数在上的最小值;(2)若恒成立,求实数的值必要性分析:令,则. 考虑在处的三阶泰勒展开:,进一步整理可得:考虑的临域内,的主要性态由其展开式的低次项决定,这样的话,若时,则在时,而在时,这与恒成立矛盾,于是,下面进行充分性证明.充分性证明:定义域为,令,则,若,由(1)知,则,在区间恒成立若,因为,则,所以即是增函数当时,所以又因为,所以存在正数,使得.当时,是减函数,所以,不合题意若,因为,则,所以是增函数,当时,又,所以存在正数,使得,当时,是增函数,所以,不合题意若,因为,则,是增函数因为,所以当时,不合题意综上所述,实数的值为