已知函數(shù)f(x)=lnx,其導函數(shù)為f′(x),令φ(x)=f′(x).
(1)設(shè)g(x)=f(x+a)+φ(x+a),求函數(shù)g(x)的極值;
(2)設(shè)
(i)求證:;
(ii)是否存在正整數(shù)n,使得當n>n時,都有成立?若存在,求出一個滿足條件的
n的值;若不存在,請說明理由.
【答案】分析:(1)先求g(x)的導函數(shù),再確定其單調(diào)性,從而確定函數(shù)的極值;
(2)(i)先證明,再進行累加可證;(ii)又,由(i)知,從而可以得n>2010時,有,進一步有,從而可證.
解答:解:(1)因為,∴x∈(-a,1-a]時,函數(shù)g(x)為減函數(shù),當x∈[1-a,+∞),函數(shù)g(x)為增函數(shù),所以當x=1-a時,函數(shù)g(x)取得極小值g(1-a)=1,沒有極大值;
(2)∵
(i)取a=1,由(1)知,當x>0時有g(shù)(x)>g(0)=1,即,∴,即
,即,∴
分別取k=1,2,,n并累加得,∴
(ii)又,∴
由(i)知,即
,即n>2010時,有
,∴
∴p(x)在[0,1)上為增函數(shù),∴p(x)>p(0),∴,∴

分別取k=1,2,,n并累加得
綜上所述,存在正整數(shù)n=2010,使得當n>n時,都有成立.
點評:本題主要考查了利用導數(shù)研究函數(shù)的極值,考查不等式的證明,難度較大,有一定的技巧.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=2x-2+ae-x(a∈R)
(1)若曲線y=f(x)在點(1,f(1))處的切線平行于x軸,求a的值;
(2)當a=1時,若直線l:y=kx-2與曲線y=f(x)在(-∞,0)上有公共點,求k的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=x2+2|lnx-1|.
(1)求函數(shù)y=f(x)的最小值;
(2)證明:對任意x∈[1,+∞),lnx≥
2(x-1)
x+1
恒成立;
(3)對于函數(shù)f(x)圖象上的不同兩點A(x1,y1),B(x2,y2)(x1<x2),如果在函數(shù)f(x)圖象上存在點M(x0,y0)(其中x0∈(x1,x2))使得點M處的切線l∥AB,則稱直線AB存在“伴侶切線”.特別地,當x0=
x1+x2
2
時,又稱直線AB存在“中值伴侶切線”.試問:當x≥e時,對于函數(shù)f(x)圖象上不同兩點A、B,直線AB是否存在“中值伴侶切線”?證明你的結(jié)論.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=x2-bx的圖象在點A(1,f(1))處的切線l與直線x+3y-1=0垂直,若數(shù)列{
1
f(n)
}的前n項和為Sn,則S2012的值為( 。

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=xlnx
(Ⅰ)求函數(shù)f(x)的極值點;
(Ⅱ)若直線l過點(0,-1),并且與曲線y=f(x)相切,求直線l的方程.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=
3
x
a
+
3
(a-1)
x
,a≠0且a≠1.
(1)試就實數(shù)a的不同取值,寫出該函數(shù)的單調(diào)增區(qū)間;
(2)已知當x>0時,函數(shù)在(0,
6
)上單調(diào)遞減,在(
6
,+∞)上單調(diào)遞增,求a的值并寫出函數(shù)的解析式;
(3)記(2)中的函數(shù)圖象為曲線C,試問是否存在經(jīng)過原點的直線l,使得l為曲線C的對稱軸?若存在,求出直線l的方程;若不存在,請說明理由.

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