解题思路:(I)先求导数fˊ(x)然后在函数的定义域内解不等式fˊ(x)>0和fˊ(x)<0,fˊ(x)>0的区间为单调增区间,fˊ(x)<0的区间为单调减区间.
(II)由(I)知当x=0时,f(x)取得最小值,即f(x)≥1,即ex-ln(x+1)≥1,即ex≥ln(x+1)+1,取x=[1/n],则
e
1
n
≥ln(
1
n
+1)+1=ln(n+1)−lnn+1
,再分别令n=1,2,3,…,n得到n个不等式,相加即得.
x>-1,f′(x)=ex-[1/x+1].
(I)由于f′(x)=ex-[1/x+1]在(-1,+∞)上是增函数,且f′(0)=0,
∴当x∈(0,+∞)时,f′(x)>0,当x∈(-1,0)时,f′(x)<0,
故函数f(x)的单调增区间(0,+∞),函数f(x)的单调减区间(-1,0).
(II)由(I)知当x=0时,f(x)取得最小值,即f(x)≥1,
∴ex-ln(x+1)≥1,即ex≥ln(x+1)+1,
取x=[1/n],则e
1
n≥ln(
1
n+1)+1=ln(n+1)−lnn+1,
于是e≥ln2-ln1+1,
e
1
2≥ln3-ln2+1,
e
1
3≥ln4-ln3+1,
…
e
1
n≥ln(n+1)-lnn+1.
相加得,e+e
1
2+e
1
3+…+e
1
n≥ln(n+1)(n∈N*,e为常数),得证.
点评:
本题考点: 利用导数研究函数的单调性;函数恒成立问题.
考点点评: 本题考查函数的单调区间及极值的求法和不等式的证明,具体涉及到导数的性质、函数增减区间的判断、极值的计算和不等式性质的应用.解题时要认真审题,仔细解答.