已知函式f(x)=ex﹣ax﹣1(e為自然對數的底數).(Ⅰ)求函式f(x)的單調區間;(Ⅱ)當a>0時,若f...
問題詳情:
已知函式f(x)=ex﹣ax﹣1(e為自然對數的底數). (Ⅰ)求函式f(x)的單調區間; (Ⅱ)當a>0時,若f(x)≥0對任意的x∈R恆成立,求實數a的值; (Ⅲ)求*: .
【回答】
【解析】(Ⅰf′(x)=ex﹣a
∴a≤0時,f′(x)>0,f(x)在R上單調遞增.
a>0時,x∈(﹣∞,lna)時,f′(x)<0,f(x)單調遞減,x∈(lna,+∞)時,f′(x)>0,f(x)單調遞增.
(Ⅱ):由(Ⅰ),a>0時,f(x)min=f(lna),∴f(lna)≥0
即a﹣alna﹣1≥0,記g(a)=a﹣alna﹣1(a>0),∵g′(a)=1﹣(lna+1)=﹣lna,∴g(a)在(0,1)上增,在(1,+∞)上遞減,∴g(a)≤g(1)=0
故g(a)=0,得a=1
(Ⅲ)*:由(Ⅱ)ex≥x+1,即ln(1+x)≤x(x>﹣1),則x>0時,ln(1+x)<x
要*原不等式成立,只需*: <2,即*: <1,
下* ≤ ﹣ ①
⇔ ≤
⇔4(32k﹣2•3k+1)≥3•32k﹣4•3k+1
⇔32k﹣4•3k+3≥0⇔(3k﹣1)(3k﹣3)≥0,
①中令k=1,2,…,n,各式相加,
得 <( ﹣ )+( ﹣ )+…+( ﹣ )
= ﹣ <1成立,
故原不等式成立.
知識點:推理與*
題型:解答題
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