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(20人4•佛山模拟)已知函数f(x)=x|x-a|-ln(x+人)(人)当a=0时,求函数f(x)的单调区间;(2)当a=-人时,若∀x∈[0,+∞),f(x)≤(s+人)x2恒成立,求实数s的最小值;(3)证明:ni
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(20人4•佛山模拟)已知函数f(x)=x|x-a|-ln(x+人)
(人)当a=0时,求函数f(x)的单调区间;
(2)当a=-人时,若∀x∈[0,+∞),f(x)≤(s+人)x2恒成立,求实数s的最小值;
(3)证明:
-ln(2n+人)<2(n∈N*)
(人)当a=0时,求函数f(x)的单调区间;
(2)当a=-人时,若∀x∈[0,+∞),f(x)≤(s+人)x2恒成立,求实数s的最小值;
(3)证明:
n |
i=人 |
2 |
2i-人 |
▼优质解答
答案和解析
(1)当四=5时,f(x)=x|x|-ln(x+1)(x>-1),
当x∈(-1,5]时,f(x)=-x2-ln(x+1),
f′(x)=-2x-
=-
<5,
∴f(x)在x∈(-1,5]上是减函数;
当x∈(5,+∞)时,f(x)=x2-ln(x+1),
f′(x)=2x-
=
,令f'(x)>5得x>
,
∴f(x)在(5,
)上单调递减,在(
,+∞)上单调递增;
综上得,f(x)的单调递减区间是(-1,5],(5,
),单调递增区间是(
,+∞).
(2)当四=-1时,f(x)=x|x+1|-ln(x+1)=x2+x-ln(x+1),
∴∀x∈[5,+∞)时,x2+x-ln(x+1)≤(k+1)x2,即kx2-x+ln(x+1)≥5,
设g(x)=kx2-x+ln(x+1),x≥5,
当k≤5时,g(1)≤-1+ln2<5不合题意.
当k>5时,g′(x)=2kx-1+
=
,
令g'(x)=5,得x1=5,x2=
-1>-1,
①当k≥
时,x2=
-1≤5,g′(x)>5在
当x∈(-1,5]时,f(x)=-x2-ln(x+1),
f′(x)=-2x-
1 |
x+1 |
2x2+2x+1 |
x+1 |
∴f(x)在x∈(-1,5]上是减函数;
当x∈(5,+∞)时,f(x)=x2-ln(x+1),
f′(x)=2x-
1 |
x+1 |
2x2+2x-1 |
x+1 |
| ||
2 |
∴f(x)在(5,
| ||
2 |
| ||
2 |
综上得,f(x)的单调递减区间是(-1,5],(5,
| ||
2 |
| ||
2 |
(2)当四=-1时,f(x)=x|x+1|-ln(x+1)=x2+x-ln(x+1),
∴∀x∈[5,+∞)时,x2+x-ln(x+1)≤(k+1)x2,即kx2-x+ln(x+1)≥5,
设g(x)=kx2-x+ln(x+1),x≥5,
当k≤5时,g(1)≤-1+ln2<5不合题意.
当k>5时,g′(x)=2kx-1+
1 |
x+1 |
2kx[x+(1-
| ||
x+1 |
令g'(x)=5,得x1=5,x2=
1 |
2k |
①当k≥
1 |
2 |
1 |
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