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第2题

设函数 f(x)f(x)、g(x)g(x) 为 f(x)=1x+1x−2+1x−4+⋯+1x−2018f(x)=\dfrac1x+\dfrac1{x-2}+\dfrac1{x-4}+\cdots+\dfrac1{x-2018},g(x)=1x−1+1x−3+1x−5+⋯+1x−2017g(x)=\dfrac1{x-1}+\dfrac1{x-3}+\dfrac1{x-5}+\cdots+\dfrac1{x-2017}。证明:对满足 0<x<20180<x<2018 的任意非整数实数 xx,都有 ∣f(x)−g(x)∣>2|f(x)-g(x)|>2。
第 5/6 步:重新组合四项
1x−1−1x−1x−2+1x−3=(1x−1+12−x)+3x(x−3)\frac1{x-1}-\frac1x-\frac1{x-2}+\frac1{x-3}=\Big(\frac1{x-1}+\frac1{2-x}\Big)+\frac3{x(x-3)}
详细分析

由 −1x−2=12−x-\frac1{x-2}=\frac1{2-x},及 −1x+1x−3=−(x−3)+xx(x−3)=3x(x−3)-\frac1x+\frac1{x-3}=\frac{-(x-3)+x}{x(x-3)}=\frac3{x(x-3)},可知四个主要项恰好分解为所示的一对对称项与一个分式之和。