(2011•江西模拟)设函数f(x)=ln(1+x)-ax,x∈(0,+∞)

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  • 解题思路:(1)利用导数求函数的单调性,由于参数a的变化对单调性有影响,故要进行分类讨论;(2)利用(1)问的结论,利用叠加的思想可证得;(3)问则在(2)的基础上,进行叠加即可证得.

    (1)f/(x)=

    1

    1+x−a,

    ①若a≥1,f′(x)<0恒成立,故函数在(0,+∞)上递减;

    ②若0<a<1,令f′(x)>0,则函数在(0,

    1−a

    a)上递增,在(

    1−a

    a,+∞ )上递减;

    (2)证明:由(1)知,当时,函数f(x)=ln(1+x)-x在(0,+∞)上递减,即f(x)<f(0),即ln(1+x)<x,所以ln(1+[1/n])<[1/n],所以ln(n+1)−lnn<

    1

    n,当n=1,2,n时,叠加得:ln(1+n)<1+

    1

    2+

    1

    3+…+

    1

    n(n∈N+);

    (3)由(2)知ln(1+

    1

    1×2)<

    1

    1×2=1−

    1

    2,ln(1+

    1

    2×3)<

    1

    2−

    1

    3,ln(1+

    1

    n(n+1))<

    1

    n−

    1

    n+1叠加得ln(1+

    1

    1×2)+ln(1+

    1

    n(n+1))+

    1

    n+1<1

    故由题意|m|≥2,m2-3>1,

    所以ln(1+

    1

    1×2)+ln(1+

    1

    2×3)+…+ln[1+

    1

    n×(n+1)]+

    1

    n+1<m2-3.

    点评:

    本题考点: 导数在最大值、最小值问题中的应用;利用导数研究函数的单调性.

    考点点评: 本题考查导数在最大值与最小值问题中的应用,解题的关键是利用导数研究出函数的单调性,判断出函数的最值,本题第二小题是一个恒成立的问题,恒成立的问题一般转化最值问题来求解,本题即转化为用单调性求函数在闭区间上的最值的问题,求出最值再判断出参数的取值.本题运算量过大,解题时要认真严谨,避免变形运算失误,导致解题失败.