Question

【題目】函數(shù)f（x）=alnx+1（a＞0）．
（1）當x＞0時，求證： ；
（2）在區(qū)間（1，e）上f（x）＞x恒成立，求實數(shù)a的范圍．
（3）當 時，求證： （n∈N*）．

Answer 1

【答案】
（1）證明：設(shè)

令 ，則x=1，即φ（x）在x=1處取到最小值，

則φ（x）≥φ（1）=0，即原結(jié)論成立．

（2）解：由f（x）＞x得alnx+1＞x

即 ，

令 ，

令 ， ，

則h（x）單調(diào)遞增，所以h（x）＞h（1）=0

∵h（x）＞0，∴g'（x）＞0，即g（x）單調(diào)遞增，則g（x）的最大值為g（e）=e﹣1

所以a的取值范圍為[e﹣1，+∞）．

（3）證明：由第一問得知 ，則

則

=

=

=2n﹣

=2n﹣2（ ）=

【解析】（1）通過構(gòu)造函數(shù)，利用導數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性、極值即可證明；（2）由f（x）＞x得alnx+1＞x，即 ，令 ，利用導數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性、極值及最大值即可；（3）由第一問得知 ，則 ，然后利用“累加求和”即可證明．
【考點精析】認真審題，首先需要了解利用導數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性(一般的,函數(shù)的單調(diào)性與其導數(shù)的正負有如下關(guān)系： 在某個區(qū)間內(nèi)，(1)如果，那么函數(shù)在這個區(qū)間單調(diào)遞增；(2)如果，那么函數(shù)在這個區(qū)間單調(diào)遞減)，還要掌握不等式的證明(不等式證明的幾種常用方法:常用方法有：比較法（作差，作商法）、綜合法、分析法；其它方法有：換元法、反證法、放縮法、構(gòu)造法，函數(shù)單調(diào)性法，數(shù)學歸納法等)的相關(guān)知識才是答題的關(guān)鍵．