已知函数f(x)=ln(2-x)+ax在区间(0,1)上是增函数.
(1)求实数a的取值范围;
(2)若数列{an}满足a1∈(0,1),an+1=ln(2-an)+an,n∈N*,证明0<an<an+1<1.
网友回答
解:(1)∵函数f(x)=ln(2-x)+ax在区间(0,1)上是增函数.
∴在区间(0,1)上恒成立,…(2分)
∴,又在区间(0,1)上是增函数
∴a≥g(1)=1即实数a的取值范围为a≥1.…(3分)
(2)先用数学归纳法证明0<an<1.当n=1时,a1∈(0,1)成立,…(4分)
假设n=k时,0<ak<1成立,…(5分)
当n=k+1时,由(1)知a=1时,函数f(x)=ln(2-x)+x在区间(0,1)上是增函数
∴ak+1=f(ak)=ln(2-ak)+ak∴0<ln2=f(0)<f(ak)<f(1)=1,…(7分)
即0<ak+1<1成立,∴当n∈N*时,0<an<1成立.…(8分)
下证an<an+1.∵0<an<1,∴an+1-an=ln(2-an)>ln1=0.…(9分)
∴an<an+1.综上0<an<an+1<1.…(10分)
解析分析:(1)通过求解函数的导数,利用导数大于等于0恒成立,即可求实数a的取值范围;(2)先利用数学归纳法证明0<an<1.然后利用作差法以及对数运算法则证明an<an+1即可.
点评:本题考查函数的导数的应用,单调性与导数的关系,数学归纳法证明不等式问题的方法,考查逻辑推理与计算能力.