猪细细 幼苗
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(1)f(x)定义域为(0,+∞)…(1分)
求导数,得f′ (x)=
1/x−a=
1−ax
x]…(2分)
令f’ (x)=0,x1=0,x2=
1
a
当0<x<
1
a时,f′(x)>0;当x>
1
a时,f′(x)<0…(3分)
∴f(x)的单调增区间为(0,
1
a),f(x)的单调减区间为(
1
a,+∞),…(4分)
因此,f(x)的极大值为f(
1
a)=−lna−1+a,无极小值…(5分)
(2)∵函数f(x)在(1,+∞)是单调减函数,
∴f′ (x)=
1
x−a≤0在区间(1,+∞)上恒成立.(7分)
∵x>1,可得0<
1
x<1
∴a≥1,即实数a的取值范围为[1,+∞)…(9分)
(3)由(2)得当a=1时,f(x)在(1,+∞)上单调递减,
∴f(x)=lnx−(x−1)<f(1)=0,可得
lnx<x−1,(x>1)…(10分)
令x=1+[1
2n,可得ln(1+
1
2n)<
1
2n…(11分)
分别取n=1,2,3,…,n得
ln(1+
1/2])+ln(1+[1
22)+ln(1+
1
23)+…+ln(1+
1
2n)<
1/2]+[1
22+
1
23+…+
1
2n=1-
1
2n<1…(13分)
即ln[(1+
1/2])(1+[1
22)(1+
1
23)…(1+
1
2n)]<lne
可得(1+
1/2])(1+
1
22+)(1+
1
23)…(1+
1
2n)<e,对任意的n∈N*成立.
点评:
本题考点: 利用导数研究函数的单调性;函数在某点取得极值的条件;数列的求和.
考点点评: 本题求函数的单调区间与极值,并依此证明不等式恒成立.着重考查了利用导数研究函数的单调性、求函数的极值和不等式恒成立的证明等知识,属于中档题.
1年前
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