(1)若任意直线l过点F(0,1),且与函数f(x)=的图象C交于两个不同的点A,B,分别过点A,B作C的切线,两切线交于点M,证明:点M的纵坐标是一个定值,并求出这个定值;
(2)若不等式f(x)≥g(x)恒成立,g(x)=alnx(a>o)求实数a的取值范围;
(3)求证:,(其中e为无理数,约为2.71828).
网友回答
证明:(1)设A(x1,y1),B(x2,y2),由题意知AB的斜率必存在??设AB:y=kx+1代入y=
得??x2-4kx-4=0∴x1x2=-4
∵f(x)=∴f′(x)=
∴kAM=,kBM=,
∴AM:y-=(x-x1),
化简得:AM:y=x-
同理:BM:y=x-,解得:y==-1
(2)令:F(x)=f(x)-g(x)=(a>0,x>0),
∴F′(x)==
令?F′(x)=0?得:x=?
所以?当x∈(0,)时F′(x)<0???即F(x)在区间(0,)上单调递减;
所以?当x∈(,+∞)时F′(x)>0即即F(x)在区间(,+∞)上单调递增;
∴y=F(x)在x=时取得最小值,要f(x)≥g(x)恒成立,只要F()≥0
即?,解得a≤
(3)由(2)可知,取a=有≥??化简得:
变形得:
∴<()
<()=(1-+-+…+-)=(1-)<
解析分析:(1)设A(x1,y1),B(x2,y2),分别求出在点A,B处的切线方程,求出两切线的交点M的纵坐标,即可得到结论;
(2)令F(x)=f(x)-g(x),然后利用导数研究F(x)的最小值,使F(x)的最小值大于等于0即可,从而求出a的取值范围;
(3)由(2)可知,取a=有≥??化简得:,再变形得:,然后利用叠加法,以及裂项求和法可证得结论.
点评:本题主要考查了恒成立问题,以及不等式的证明和裂项求和法的应用,同时考查了转化能力,属于难题.