已知f(x)=ln(x+1)-ax(a∈R)
(1)當(dāng)a=1時,求f(x)在定義域上的最大值;
(2)已知y=f(x)在x∈[1,+∞)上恒有f(x)<0,求a的取值范圍;
(3)求證:
12+1+1
12+1
22+2+1
22+2
32+3+1
32+3
•…•
n2+n+1
n2+n
<e
(1)∵f(x)=ln(x+1)-ax(a∈R),a=1,
f(x)=
1
1+x
-1=
-x
1+x
,
f(x)=
-x
1+x
>0,得-1<x<0;由f(x)=
-x
1+x
<0,得x>0;
所以y=f(x)在(-1,0)為增,在(0,+∞)為減,
所以x=0時,f(x)取最大值0.
(2)y=f(x)在x∈[1,+∞)上恒有f(x)<0,
等價于a>
ln(x+1)
x
恒成立,
設(shè)g(x)=
ln(x+1)
x
?g(x)=
x
1+x
-ln(x+1)
x2
,
設(shè)h(x)=
x
1+x
-ln(x+1)?h(x)=
1
(1+x)2
-
1
1+x
=
-x
(1+x)2
<0(x≥1)

所以h(x)是減函數(shù),所以h(x)≤h(1)=
1
2
-ln2<0(4>e?2>e
1
2
)

所以g(x)是減函數(shù),gmax(x)=g(1),所以a>ln2
(3)要證
12+1+1
12+1
22+2+1
22+2
32+3+1
32+3
•…•
n2+n+1
n2+n
<e
,
只需證ln
12+1+1
12+1
+ln
22+2+1
22+2
+…+ln
n2+n+1
n2+2
<1

只需證ln(1+
1
12+1
)+ln(1+
1
22+2
)+…+ln(1+
1
n2+n
)<1

因為ln(1+
1
n2+n
)<
1
n2+n
=
1
n
-
1
n+1
,
所以ln(1+
1
12+1
)+ln(1+
1
22+2
)+…+ln(1+
1
n2+n
)<1-
1
n+1
<1

12+1+1
12+1
22+2+1
22+2
32+3+1
32+3
•…•
n2+n+1
n2+n
<e
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知f(x)=ln(1+x)-
x1+ax
(a>0).
(I) 若f(x)在(0,+∞)內(nèi)為單調(diào)增函數(shù),求a的取值范圍;
(II) 若函數(shù)f(x)在x=O處取得極小值,求a的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如果函數(shù)f(x)在區(qū)間D上有定義,且對任意x1,x2∈D,x1≠x2,都有f(
x1+x2
2
)<
f(x1)+f(x2)
2
,則稱函數(shù)f(x)在區(qū)間D上的“凹函數(shù)”.
(Ⅰ)已知f(x)=ln(1+ex)-x(x∈R),判斷f(x)是否是“凹函數(shù)”,若是,請給出證明;若不是,請說明理由;
(Ⅱ)對于(I)中的函數(shù)f(x)有下列性質(zhì):“若x∈[a,b],則存在x0(a,b)使得
f(b)-f(a)
b-a
=f′(x0)”成立.利用這個性質(zhì)證明x0唯一;
(Ⅲ)設(shè)A、B、C是函數(shù)f(x)=ln(1+ex)-x(x∈R)圖象上三個不同的點,求證:△ABC是鈍角三角形.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知f(x)=ln(x+1).
(1)若g(x)=
1
4
x2-x+f(x)
,求g(x)在[0,2]上的最大值與最小值;
(2)當(dāng)x>0時,求證
1
1+x
<f(
1
x
)<
1
x
;
(3)當(dāng)n∈N+且n≥2時,求證:
1
2
+
1
3
+
1
4
+…+
1
n+1
<f(n)<1+
1
2
+
1
3
+…+
1
n

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知f(x)=ln(x+1)-ax(a∈R)
(1)當(dāng)a=1時,求f(x)在定義域上的最大值;
(2)已知y=f(x)在x∈[1,+∞)上恒有f(x)<0,求a的取值范圍;
(3)求證:
12+1+1
12+1
22+2+1
22+2
32+3+1
32+3
•…•
n2+n+1
n2+n
<e

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知f(x)=ln(1+x)-
14
x2 是定義在[0,2]上的函數(shù)
(1)求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間
(2)若f(x)≥c對定義域內(nèi)的x恒成立,求c的取值范圍..

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