已知f(x)=lnx-ax 2 -bx(a≠0),

1个回答

  • (1)依题意:f(x)=lnx+x 2-bx

    ∵f(x)在(0,+∞)递增

    ∴ f′(x)=

    1

    x +2x-b≥0 对x∈(0,+∞)恒成立

    ∴ b≤

    1

    x +2x

    ∵x>0

    1

    x +2x≥2

    2 当且仅当 x=

    2

    2 时取“=”,

    ∴ b≤2

    2 ,

    且当 b=2

    2 时, x∈(0,

    2

    2 ),f′(x)>0 , f′(

    2

    2 )=0 , x∈(

    2

    2 ,+∞),f′(x)>0

    ∴符合f(x)在(0,+∞)是增函数∴ b∈(-∞,2

    2 ]

    (2)设t=e x

    ∵x∈[0,ln2]

    ∴1≤t≤2,

    则函数g(x)化为: y= t 2 +bt=(t+

    b

    2 ) 2 -

    b 2

    2 ,t∈[1,2]

    ①当 -

    b

    2 ≤1 时,即 -2≤b≤2

    2 时.y在[1,2]递增∴当t=1时,y min=b+1

    ②当 1<-

    b

    2 <2 时,即-4<b<-2,当 t=-

    b

    2 , y min =-

    b 2

    4

    ③当 -

    b

    2 ≥2 ,即b≤-4时,y在[1,2]递减,当t=2时,y min=4+2b

    综上: g(x ) min =

    4+2b

    b≤-4

    -

    b 2

    4

    -4<b<-2

    1+b

    -2≤b≤2

    2

    (3)∵a 1=1,a 2=ln1+1+2=3>1,a 3=ln3+3+2>1

    假设a k≥1(n≥1),则a k+1=lna k+a k+2>1,∴a n≥1成立

    设F(x)=lnx-x+1,(x≥1),则 F′(x)=

    1

    x -1<0

    ∴F(x)在[1,+∞]单调递减,∴F(x)≤F(1)=0,∴lnx≤x-1

    ∴lna n≤a n-1,故a n+1≤2a n+1,∴a n+1+1≤2(a n+1)a n+1+1≤2(a n+1)≤2 2(a n-1+1)≤≤2 n(a 1+1)=2 n+1

    ∴a n+1≤2 n⇒a n≤2 n-1