設(shè)f(x)=ln(x+1)+ax,(a∈R且a≠0).
(Ⅰ)討論函數(shù)f(x)的單調(diào)性;
(Ⅱ)若a=1,證明:x∈(0,5)時,f(x)<
9xx+1
成立.
分析:(Ⅰ)確定函數(shù)的定義域,求導(dǎo)函數(shù),分類討論,利用導(dǎo)數(shù)的正負,即可求得函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;
(Ⅱ)a=1,f(x)=ln(x+1)+x,f(x)<
9x
x+1
等價于ln(x+1)+
x2-8x
x+1
<0,求出函數(shù)的最值,即可求得結(jié)論.
解答:(Ⅰ)解:函數(shù)的定義域為(-1,+∞)
求導(dǎo)函數(shù)可得f′(x)=
1
x+1
+a

當a≥0時,
1
x+1
+a>0
,函數(shù)單調(diào)遞增,單調(diào)增區(qū)間為(-1,+∞);
當a<0時,
1
x+1
+a>0
,函數(shù)在(-1,-1-
1
a
)內(nèi)單調(diào)遞增,單調(diào)增區(qū)間為(-1,-1-
1
a

1
x+1
+a<0
,函數(shù)在(-1-
1
a
,+∞)內(nèi)單調(diào)遞減,單調(diào)減區(qū)間為(-1-
1
a
,+∞);
(Ⅱ)證明:若a=1,f(x)=ln(x+1)+x,f(x)<
9x
x+1
等價于ln(x+1)+
x2-8x
x+1
<0
令g(x)=ln(x+1)+
x2-8x
x+1
,則g′(x)=
x2+3x-7
(x+1)2

∵x∈(0,5),∴函數(shù)在(0,
-3+
37
2
)上單調(diào)遞增,在(
-3+
37
2
,5)上單調(diào)遞減
∴g(x)max=ln(
-3+
37
2
+1)+
(
-3+
37
2
)
2
-8•
-3+
37
2
-3+
37
2
+1
<0
∴x∈(0,5)時,f(x)<
9x
x+1
成立.
點評:本題考查導(dǎo)數(shù)知識的運用,考查函數(shù)的單調(diào)性,考查不等式的證明,考查函數(shù)的最值,屬于中檔題.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=lnx-
1
2
ax2+bx(a>0),且f′(1)=0
(1)試用含有a的式子表示b,并求f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(2)設(shè)函數(shù)f(x)的最大值為g(a),試證明不等式:g(a)>ln(1+
a
2
)-1
(3)首先閱讀材料:對于函數(shù)圖象上的任意兩點A(x1,y1),B(x2,y2)(x1<x2),如果在函數(shù)圖象上存在點M(x0,y0)(x0∈(x1,x2)),使得f(x)在點M處的切線l∥AB,則稱AB存在“相依切線”特別地,當x0=
x1+x2
2
時,則稱AB存在“中值相依切線”.請問在函數(shù)f(x)的圖象上是否存在兩點A(x1,y1),B(x2,y2),使得AB存在“中值相依切線”?若存在,求出一組A、B的坐標;若不存在,說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2012•遼寧)設(shè)f(x)=ln(x+1)+
x+1
+ax+b(a,b∈R,a,b為常數(shù)),曲線y=f(x)與直線y=
3
2
x在(0,0)點相切.
(I)求a,b的值;
(II)證明:當0<x<2時,f(x)<
9x
x+6

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)滿足f(x)+f'(0)-e-x=-1,函數(shù)g(x)=-λlnf(x)+sinx是區(qū)間[-1,1]上的減函數(shù).
(1)當x≥0時,曲線y=f(x)在點M(t,f(t))的切線與x軸、y軸圍成的三角形面積為S(t),求S(t)的最大值;
(2)若g(x)<t2+λt+1在x∈[-1,1]時恒成立,求t的取值范圍;
(3)設(shè)函數(shù)h(x)=-lnf(x)-ln(x+m),常數(shù)m∈Z,且m>1,試判定函數(shù)h(x)在區(qū)間[e-m-m,e2m-m]內(nèi)的零點個數(shù),并作出證明.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2012•洛陽模擬)設(shè)f(x)=ln(|x-1|+m|x-2|-3)(m∈R)
(Ⅰ)當m=1時,求函數(shù)f(x)的定義域;
(Ⅱ)若當1≤x≤
74
,f(x)≥0恒成立,求實數(shù)m的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

設(shè)f(x)=ln(x+1),(x>-1)
(1)討論函數(shù)g(x)=af(x)-
1
2
x2
(a≥0)的單調(diào)性.
(2)求證:(1+
1
1
)(1+
1
2
)(1+
1
3
)…(1+
1
n
)<e
n+2
2
(n∈N*

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