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设函数f(x)=x2+bln(2x+1),其中b≠0.(1)若己知函数f(x)是增函数,求实数b的取值范围;(2)若己知b=1,求证:对任意的正整数n,不等式n<f(n)恒成立.试题及答案-单选题-云返教育
试题详情
设函数f(x)=x
2
+bln(2x+1),其中b≠0.
(1)若己知函数f(x)是增函数,求实数b的取值范围;
(2)若己知b=1,求证:对任意的正整数n,不等式n<f(n)恒成立.
试题解答
见解析
解:(1)由题意知,f(x)的定义域为(-
1
2
,+∞),
f
/
(x)=
4x
2
+2x+2b
2x+1
∵函数f(x)是增函数,∴
f
/
(x)=
4x
2
+2x+2b
2x+1
≥0在(-
1
2
,+∞)上恒成立,
∴4x
2
+2x+2b≥0在(-
1
2
,+∞)上恒成立,即b≥-2x
2
-x在(-
1
2
,+∞)上恒成立
又∵-2x
2
-x≤
1
8
,当且仅当x=-
1
4
时,等号成立,∴b≥
1
8
(Ⅱ)∵b=1,∴f(x)=x
2
+ln(2x+1)
设函数g(x)=f(x)-x=x
2
-x+ln(2x+1),则g(x)的定义域也是(-
1
2
,+∞),并且
g
/
(x)=
4x
2
+1
2x+1
>0
∴g(x)在整个定义域(-
1
2
,+∞)上是增函数.
∴对任意的正整数n,有g(n)>g(0)恒成立
即对任意的正整数n,f(n)-n>0,也即不等式n<f(n)恒成立.
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