题目
已知n∈N*,函数f (x)=x3-nx2+(2n+1),x∈R. (I)当n=1时,求f(x)的单调区间; (II)设函数f(x)在[-1,1]上的最大值为an,记bn=,数列{bn}的前n项和为Tn,求证:Tn<.
答案: 解:(Ⅰ)当n=1时,f(x)=x3-x2+3. 所以=3x2-2x=3x(x -) 由>0,得x<0,或x>. 由<0,得x<O,0<x< 所以f(x)的单调递增区间是(一∞,0)和(,+∞),单调递减区间是(0,). 5分 (II)因为=3x(x -),且≥ 所以当x在R上变化时,与f(x)的变化情况如下表: 而f(0)=2n+1, f(1)=2n+2-n, 又n≥1,所以f(0)≥f(1). 当x∈[-1,1]时,f(x)max= f(0)=2n+1,即an=2n+1. 所以bn= = =. 所以Tn=++…+ =-<