题目

已知函数 (a∈R) (1) 讨论f(x)在(0,+∞)上的单调性; (2) 若对任意的正整数[﹣1,1)都有 成立,求a的取值范围. 答案: 解:f′(x)= −ax+1−a+1(x+1)2=−ax+2a+1(x+1)2 , 当a ≤12 时,f′(x)>0在(0,+∞)上恒成立,∴f(x)在(0,+∞)上单调递增;当- 12 <a<0时,f(x)在(0, −2a+1a )上单调递减,在( −2a+1a ,+∞)上单调递增;当a≥0时,f′(x)<0在(0,+∞)上恒成立,∴f(x)在(0,+∞)上单调递减. 解: (1+1n)n−a>e ⇔ (1−an)ln(1+1n)−1n >0. 令g(x)=(1﹣ax)ln(1+x)﹣x,x∈(0,1],故要上式成立,只需对∀x∈(0,1],有g(x)>0.g′(x)=f(x)=﹣aln(x+1)+ a+1x+1 ﹣a﹣1.由(1)可知,①当 a≤12 时,g(x)在(0,1]上单调递增,g(x)>g(0)=0,符合题意;②当a≥0,g(x)在(0,1]上单调递减,g(x)<g(0)=0,不符合题意;③当- 12 <a ≤13 时,g(x)在(0, −2a+1a )上单调递减,∴当x∈(0,﹣ 2a+1a )时,g(x)<g(0),不符合题意;④当 −13 <a<0时,g(x)在(0,1]上单调递减,∴当x∈(0,1]时,g(x)<g(0)=0,不符合题意.综上可知,a的取值范围为(﹣∞,﹣ 12 ]
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