早教吧 育儿知识 作业答案 考试题库 百科 知识分享

(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

题目详情
(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:
n
i=人
2
2i-人
-ln(2n+人)<2(n∈N*
▼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-
1
x+1
=-
2x2+2x+1
x+1
<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-
1
x+1
=
2x2+2x-1
x+1
,令f'(x)>5得x>
5
-1
2

∴f(x)在(5,
5
-1
2
)上单调递减,在(
5
-1
2
,+∞)上单调递增;
综上得,f(x)的单调递减区间是(-1,5],(5,
5
-1
2
),单调递增区间是(
5
-1
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-
1
2k
)]
x+1

令g'(x)=5,得x1=5,x2=
1
2k
-1>-1,
①当k≥
1
2
时,x2=
1
2k
-1≤5,g′(x)>5在