Chứng minh: cosx2 – 2cos + 1 ≥ 0 với ∀x∈[0; ].
Xét f(x) = cosx2 – 2cosx + 1
Ta chứng minh f(x) ≥ 0 ∀ x∈[0;])
Trường hợp 1: x ∈[0;1]=> x2 ≤ x, x2∈[0;1] => cosx2 ≥ cosx (do cosx nghịch biến trên (0;1))=>cos2x – 2cosx + 1 ≥ 1 – cosx ≥ 0
Trường hợp 2: 1 < x < : f(x) = cosx2 – 2cosx + 1=>f’(x) = -2x.sin2x + 2sinx.
x∈[0; ] => x < x2 ∈[0; ] => sinx < sinx2 ( hàm y = sinx đồng biến trên (1; )
=> 2xsinx < 2xsinx2 => - 2xsinx2 < -2xsinx
=>f’(x) = -2xsinx2 + 2sinx <-2xsinx + 2sinx = 2sinx(1- x) < 0
=>f(x) là hàm số nghịch biến tren [1;]
=>f(x) > f( ) =>cos – 2cos + 1 > 0
(do > => cos < cos = =>2cos < 2cos = 1).
Vậy ∀x∈[0; ] ta có: cosx2 – 2cosx + 1 ≥ 0