求证:$(x-1){\rm e}^x-\ln x> -\dfrac 12$.
此时利用切线放缩,有\[{\rm e}^x\geqslant x+1,\]于是\[\begin{split} LHS\geqslant &(x-1)(x+1)-\ln x\\>&(x-1)(x+1)-(x-1)\\=&x(x-1)>-\dfrac 12.\end{split} \]
情形二 $0<x<1$.此时利用割线放缩,有\[{\rm e}^x<({\rm e}-1)x+1,\]于是\[\begin{split} LHS\geqslant &(x-1)\left[({\rm e}-1)x+1\right]-\ln x\\>&(x-1)\left[({\rm e}-1)x+1\right]-(x-1)\\=&({\rm e}-1)x(x-1)\\\geqslant &-\dfrac{{\rm e}-1}4\\>&-\dfrac 12.\end{split} \]
综上所述,原不等式得证.
注 使用割线处理情形一更加简单.
另法 可以证明\[(x-1){\rm e}^x-\dfrac 12x^2>-1>\ln x-\dfrac 12x^2-\dfrac 12.\]
老师,割线放缩是什么,该如何使用