• 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

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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.

      试题解答


      见解析
      解:(1)由题意知,f(x)的定义域为(-
      1
      2
      ,+∞),f/(x)=
      4x2+2x+2b
      2x+1

      ∵函数f(x)是增函数,∴
      f/(x)=
      4x2+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≥-2x2-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)=
      4x2+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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