已知函数f(x)=mx2+m−22x (m>0).若f(x)≥lnx+m-1在[1,+∞)上恒成立,

3个回答

  • 解题思路:(1)由题意,令

    g(x)=lnx−

    mx

    2

    m−2

    2x

    +m−1≤0

    在x∈[1,+∞)上恒成立,求导函数,分类讨论,确定函数的单调性与最值,即可确定m取值范围;

    (2)取m=1,则lnx

    1

    2

    (x−

    1

    x

    )

    ,令x=n,可得

    nlnn≤

    n

    2

    −1

    2

    ,累加并化简可得结论.

    (1)由题意,令g(x)=lnx−

    mx

    2−

    m−2

    2x+m−1≤0在x∈[1,+∞)上恒成立

    g′(x)=

    1

    x−

    m

    2+

    m−2

    2x2=

    −(x−1)(mx+m−2)

    2x2…4分

    当−1<

    2

    m−1≤1时,即m≥1时g′(x)≤0在[1,+∞)恒成立,∴g(x)在其上递减.

    ∵gmax=g(1)≤0

    ∴原式成立.

    当[2/m−1>1,即0<m<1时,∵g(1)=0,gmax=g(

    2

    m−1)>g(1)=0

    ∴不能恒成立.

    综上:m≥1…9分

    (2)证明:取m=1,则lnx≤

    1

    2(x−

    1

    x),∴xlnx≤

    x2−1

    2]

    令x=n,∴nlnn≤

    n2−1

    2

    ∴2ln2+3ln3+…+nlnn≤

    1

    2[22+32+..+n2+1−n]

    ∵12+22+…+n2=

    n(n+1)(2n+1)

    6

    ∴2ln2+3ln3+…+nlnn≤

    2n3+3n2−5n

    12,原不等式成立…12分

    点评:

    本题考点: 综合法与分析法(选修).

    考点点评: 本题考查恒成立问题,考查导数知识的运用,考查不等式的证明,正确求导,合理取值是关键.