已知函数f(x)=e x -ax-1(a为实数),g(x)=lnx-x.

已知函数f(x)=e x -ax-1(a为实数),g(x)=lnx-x.
(1)讨论函数f(x)的单调区间;
(2)求函数g(x)的极值;
(3)证明:
ln 2 2
2 2
+
ln 3 2
3 2
+…+
ln n 2
n 2
2 n 2 -n-1
2(n+1)
(n∈N,n≥2).
yangcosmos 1年前 已收到1个回答 举报

summer911sun 幼苗

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由已知,得f′(x)=e x -a,当a≤0时,f′(x)>0恒成立,函数f(x)在R上单调递增.
当a>0时,由f′(x)>0,可得x>lna,由f′(x)<0,可得x<lna,故函数f(x)在[lna,+∞)上单调递增,在(-∞,lna]上单调递减,
(2)函数g(x)的定义域为(0,+∞),g′(x)=
1
x -1 当0<x<1,g′(x)>0,当x>1,g′(x)<0,所以g(x)在x=1取得极大值g(1)=-1.
(3)由(2)知g(x)≤g(1)=-1.,即lnx-x≤-1,lnx≤x-1,(x>0),∵n∈N + ,n≥2,∴lnn 2 ≤n 2 -1,得到
ln n 2
n 2 ≤
n 2 -1
n 2 = 1-
1
n 2

ln 2 2
2 2 +
ln 3 2
3 2 +…+
ln n 2
n 2 ≤( 1-
1
2 2 )+( 1-
1
3 2 )+…( 1-
1
n 2 )=(n-1)-(
1
2 2 +
1
3 2 +…+
1
n 2 )<(n-1)-[
1
2×3 +
1
3×4 + …+
1
n×(n+1) ]
=(n-1)-(
1
2 -
1
3 )+
1
3 -
1
4 + …+(
1
n -
1
n+1 ) ]=(n-1)- (
1
2 -
1
n+1 ) =
2 n 2 -n-1
2(n+1)

ln 2 2
2 2 +
ln 3 2
3 2 +…+
ln n 2
n 2 <
2 n 2 -n-1
2(n+1)

1年前

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