430074 武漢市洪山高級中學(xué) 張 順 戴 露
(Ⅰ)當n=2時,求函數(shù)f(x)的極值;
(Ⅱ)當a=1時,證明:對任意的正整數(shù)n,當x≥2時,有 f(x)≤x-1.
解 (Ⅰ)由已知得函數(shù)f(x)的定義域為{x|x>1},
(1)當 a>0 時,由 f'(x)=0,得
當 x∈(1,x1)時,f'(x)<0,f(x)單調(diào)遞減;
當 x∈(x1+∞)時,f'(x)>0,f(x)單調(diào)遞增.
(2)當a≤0時,f'(x)<0恒成立,所以f(x)無極值.
當a≤0時,f(x)無極值.
要證f(x)≤x-1
而ln(x-1)=ln(x-2+1)≤x-2
而x≥2可得1-x≤-1
綜上,所以原不等式成立.
解 (1)由Sn-Sn-1=an易得通項公式為an=n.
點評 本題的第二問第三問均是應(yīng)用不等式的變形得到.
(Ⅰ)用 a表示出 b,c;
(Ⅱ)若 f(x)>lnx在[1,+∞]上恒成立,求 a的取值范圍;
解 (Ⅰ)可求出b=a-1,c=1-2a.
f(x)>lnx,故f(x)≥lnx在1,+[)∞上恒不成立.
∴ f(x)≥lnx,
故 f(x)≥lnx,在[1,+∞)上恒成立.
將上述n個不等式依次相加得
整理得