已知函數(shù)f(x)=x2-ax+ln(x+1)(a∈R).
(1)當(dāng)a=2時(shí),求函數(shù)f(x)的極值點(diǎn);
(2)若函數(shù)f(x)在區(qū)間(0,1)上恒有f′(x)>x,求實(shí)數(shù)a的取值范圍;
(3)已知c1>0,且cn+1=f′(cn)(n=1,2,…),在(2)的條件下,證明數(shù)列{cn}是單調(diào)遞增數(shù)列.
【答案】
分析:(1)先求出導(dǎo)函數(shù),找到導(dǎo)數(shù)為0的根,在檢驗(yàn)導(dǎo)數(shù)為0的根兩側(cè)導(dǎo)數(shù)的符號(hào)即可得出結(jié)論.
(2)因f′(x)=2x-a+
,由f′x)>x,分參數(shù)得到:a<x+
,再利用函數(shù)y=x+
的最小值即可得出求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
(3)本題考查的知識(shí)點(diǎn)是數(shù)學(xué)歸納法,要證明當(dāng)n=1時(shí),c
2>c
1成立,再假設(shè)n=k時(shí)c
k+1>c
k,c
k>0成立,進(jìn)而證明出n=k+1時(shí)c
k+2>c
k+1,也成立,即可得到對(duì)于任意正整數(shù)n數(shù)列{c
n}是單調(diào)遞增數(shù)列.
解答:解:(1)a=2時(shí),fx)=x
2-2x+ln(x+1),則f′(x)=2x-2+
=
,
f′x)=0,x=±
,且x>-1,
當(dāng)x∈(-1,-
)∪(
,+∞)時(shí)f′x)>0,當(dāng)x∈(-
,
)時(shí),f′x)<0,
所以,函f(x)的極大值點(diǎn)x=-
,極小值點(diǎn)x=
.
(2)因f′(x)=2x-a+
,f′x)>x,
2x-a+
>x,
即a<x+
,
y=x+
=x+1+
-1≥1(當(dāng)且僅x=0時(shí)等號(hào)成立),
∴y
min=1.∴a≤1
(3)①當(dāng)n=1時(shí),c
2=f′(x)=2c
1-a+
,
又∵函y=2x+
當(dāng)x>1時(shí)單調(diào)遞增,c
2-c
1=c
1-a+
=c
1+1+
-(a+1)>2-(a+1)=1-a≥0,
∴c
2>c
1,即n=1時(shí)結(jié)論成立.
②假設(shè)n=k時(shí),c
k+1>c
k,c
k>0則n=k+1時(shí),
c
k+1=f′(c
k)=2c
k-a+
,
c
k+2-c
k+1=c
k+1-a+
=c
k+1+1+
-(a+1)>2-(a+1)=1-a≥0,
c
k+2>c
k+1,即n=k+1時(shí)結(jié)論成立.由①,②知數(shù){c
n}是單調(diào)遞增數(shù)列.
點(diǎn)評(píng):本小題主要考查函數(shù)單調(diào)性的應(yīng)用、利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值、數(shù)列與函數(shù)的綜合、數(shù)學(xué)歸納法等基礎(chǔ)知識(shí),考查運(yùn)算求解能力,考查化歸與轉(zhuǎn)化思想.屬于基礎(chǔ)題.