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设x>0,求证:1+x+x2+…+x2n≥(2n+1)xn.

证明:(1)x≥1时,1≤x≤x2≤…≤xn,

∴|x|+x·x+x2·x2+…+xn·xn≥1·xn+x·xn-1+…+xn-1·x+xn·1,

即1+x2+x4+…+x2n>(n+1)·xn,

1·x+x·x2+…+xn-1·xn+xn·1≥1·xn+x·xn-1+…+xn-1·x+xn·1,

即x+x3+…+x2n-1+xn≥(n+1)xn.

两式相加,得1+x+x2+…+x2n≥(2n+1)xn.

(2)当0<x<1时,有xn≤xn-1≤…≤x2≤x<1,

此时上面证明仍然成立.

综合(1)(2),知1+x+x2+…+x2n≥(2n+1)xn.

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