(理)设函数f(x)=(x+1)ln(x+1).(1)求f(x)的单调区间;(2)若对所有的x≥0,均有f(x)≥ax成立,求实数a的取值范围.

发布时间:2020-07-31 22:44:28

(理)设函数f(x)=(x+1)ln(x+1).
(1)求f(x)的单调区间;
(2)若对所有的x≥0,均有f(x)≥ax成立,求实数a的取值范围.

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解:(1)由f'(x)=ln(x+1)+1≥0得,∴f(x)的增区间为,减区间为.
(2)令g(x)=(x+1)ln(x+1)-ax.“不等式f(x)≥ax在x≥0时恒成立”?“g(x)≥g(0)在x≥0时恒成立.”g'(x)=ln(x+1)+1-a=0?x=ea-1-1.
当x∈(-1,ea-1-1)时,g'(x)<0,g(x)为减函数.
当x∈(ea-1-1,+∞)时,g'(x)>0,g(x)为增函数.
“g(x)≥g(0)在x≥0时恒成立”?“ea-1-1≤0”,即ea-1≤e0,即a-1≤0,即a≤1.
故a的取值范围是(-∞,1].
解析分析:(1)先求导,得到f'(x),分别令f'(x)>0,f'(x)<0得到递增和递减区间.(2)令g(x)=(x+1)ln(x+1)-ax,注意到g(0)=0,则“不等式f(x)≥ax在x≥0时恒成立”等价于“g(x)≥g(0)在x≥0时恒成立”通过求导研究函数g(x)的单调性和极值,从而画出函数图象,结合着g(0)=0,得到a的范围.

点评:本题的第一小问是常规题,即利用导数研究函数的单调性,极值和最值.第二小问的转化,令g(x)=(x+1)ln(x+1)-ax,注意到g(0)=0,则“不等式f(x)≥ax在x≥0时恒成立”等价于“g(x)≥g(0)在x≥0时恒成立”比较巧妙,避免了繁杂的分类讨论,使得问题更快地解决.
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