已知函数,
(1)若函数f(x)在[1,+∞)上为递增函数,求正实数a的取值范围;
(2)当a=1时,求函数f(x)在上的最大值和最小值;
(3)试比较与的大小,并说明理由.
网友回答
解:(1)由,可得,∴函数f(x)在递增,
∵函数f(x)在[1,+∞)上为递增函数
∴[1,+∞)是的子集,
∴
∵a>0,∴a≥1.
(2)当a=1,由(1)的函数f(x)在上递减,在[1,2]上递增.
则ymin=f(1)=2;?
又因为,
∴
∴.
(3)令a=1,
由(1)得(当且仅当t=1时等号成立),
两边同除t(t>0)得,
令t=n2,
可得
由累加法得=
解析分析:(1)求导函数,确定函数的单调区间,利用函数f(x)在[1,+∞)上为递增函数,可得[1,+∞)是单调增区间的子集,由此可确定正实数a的取值范围;(2)确定函数在上的单调性,进而可求函数f(x)在上的最大值和最小值;(3)令a=1,由(1)得(当且仅当t=1时等号成立),两边同除t(t>0)得,再令t=n2,进而利用累加法,即可得到结论.
点评:本题重点考查导数知识的运用,考查函数的单调性,考查函数的最值,考查大小比较,解题的关键是正确求出导函数,合理构建不等式,属于中档题.