已知函数f(x)=ln(x+a),g(x)=[1/6]x3+b,直线l:y=x与y=f(x)相切,

1个回答

  • 解题思路:(1)考查导数的几何意义,方程思想解决

    (2)考查构建函数,利用导数求函数范围,利用图象数形结合列式求解

    (3)考查利用导数证明不等式,构建函数能力

    (1)设切(x0,y0),y0=x0,f′(x0)=

    1

    x+a,k= f′(x0)=

    1

    x0+a=1

    ∴x0+a=1,且y0=ln(x0+a)=0,∴x0=0,a=1(3分)

    (2)ln(x+a)=[1/6x3 +b,得

    1

    6x3−ln(x+1)+b=0

    令h(x)=

    1

    6x3−ln(x+1)+b,h′(x)=

    x2

    2−

    1

    x+1=

    x3+x2−2

    2(x+1)=

    (x−1)(x2+2x+2)

    2(x+1)]

    在(0,1)上h′(x)<0,故h(x)在(0,1)单调减

    在(1,+∞)上,h′(x)>0,故h(x)在(1,+∞)单调增

    ∴0<b<−

    1

    6+ln2,若h(x)图在(0,+∞)内x轴有两个不同的交点,则

    h(0)=b>0

    h(1)=

    1

    6+b−ln2<0

    ,此时h(3)=[9/2−2ln2+b>0

    所b的范围为0<b<−

    1

    6+ln2.(8分)

    由上知,方程f(x)=g(x)在(0,+∞)上有且仅有两个x1、x2,满足0<x1<1,x2>1,

    ∴x1x2+1-(x1+x2)=(1-x1)(1-x2)<0

    ∴x1x2+1<(x1+x2

    (3)求导数可证f(x)≤x,即ln(x+1)≤x(10分)

    故n≥2,n∈N*时,lnn<n-1

    lnn

    n!<

    n−1

    n!=

    1

    (n−1)!−

    1

    n!](12分)

    ln2

    2!+

    ln3

    3!+…+

    lnn

    n!<(1−

    1

    2!) +(

    1

    2!−

    1

    3!) +…+ (

    1

    (n−1)!−

    1

    n!)=1−

    1

    n!<1(13分)

    点评:

    本题考点: 导数的运算;利用导数研究曲线上某点切线方程;不等式的证明.

    考点点评: 本题考查导数的综合应用,对学生的能力要求较大,属于难题