设函数f(x)=x3+mln(x+1)

设函数f(x)=x3+mln(x+1)
(1)曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与x轴平行,求实数m的值;
(2)求证:[123+
2
33
+
3
43
+…+
n−1
n3
<ln(n+1),(n∈N*)
see__see 1年前 已收到1个回答 举报

准备封我多久 幼苗

共回答了24个问题采纳率:100% 举报

解题思路:(1)利用导数的几何意义即可求出;
(2)构造函数,利用导数得出其单调性即可证明;
(3)利用y=sinx在[0,1]上单调递增、y=
1
1+x]在[0,1]上单调递减及定积分的意义即可得出.

(1)由f(x)=x3+mln(x+1),得f′(x)=3x2+
m
x+1,x∈(−1,+∞)
由于曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与x轴平行,
∴f′(1)=0,解得m=-6.
(2)∵
1
23+
2
33+
3
43+…+
n−1
n3<ln(n+1),(n∈N*)
等价于(
1
22−
1
23)+(
1
32−
1
33)+…+(
1
n2−
1
n3)<ln(
n+1
n•
n
n−1•…•
2
1)
等价于(
1
22−
1
23)+(
1
32−
1
33)+…+(
1
n2−
1
n3)<ln(1+
1
1)+ln(1+
1
2)+…+ln(1+
1
n)
令m=1,f(x)=x3+ln(x+1)
设h(x)=x2-f(x)=x2-ln(1+x)-x3
则h'(x)=−3x2+2x−
1
x+1]=−
3x3+(x−1)2
x+1
当x∈(0,+∞)时,h'(x)<0,∴h(x)在(0,+∞)上单调递减,
又∵h(0)=0,
∴当x∈(0,+∞)时,恒有h(x)<h(0)=0,即x2-ln(x+1)<x3恒成立.
∵k∈N*,∴[1/k∈(0,+∞)取

点评:
本题考点: 利用导数研究曲线上某点切线方程;导数在最大值、最小值问题中的应用;数列的求和.

考点点评: 熟练掌握导数的几何意义、通过构造函数利用导数得出其单调性证明不等式、利用y=sinx在[0,1]上单调递增、y=11+x在[0,1]上单调递减及定积分的意义是解题的关键.

1年前

10
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 17 q. 0.143 s. - webmaster@yulucn.com