已知函数f(x)=-x3+x2,g(x)=alnx(a≠0,a∈R).(1)若对任意x∈[1,+∞),f(x)+g(x)≥-x3+(
已知函数f(x)=-x3+x2,g(x)=alnx(a≠0,a∈R).(1)若对任意x∈[1,+∞),f(x)+g(x)≥-x3+(a+2)x恒成立,求实数a的取值范围;...
已知函数f(x)=-x3+x2,g(x)=alnx(a≠0,a∈R).(1)若对任意x∈[1,+∞),f(x)+g(x)≥-x3+(a+2)x恒成立,求实数a的取值范围;(2)证明:对n∈N*,不等式1In(n+1)+1In(n+2)+…+1In(n+2013)>2013n(n+2013)成立.
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(1)由对任意x∈[1,+∞],都有f(x)+g(x)≥-x3+(a+2)x恒成立,得(x-lnx)a≤x2-2x,
由于x∈[1,+∞],lnx≤1≤x,且等号不能同时取得,所以lnx<x,x-lnx>0.
从而a≤
恒成立,a≤(
)min
设t(x)=
,x∈[1,+∞],
求导,得t′(x)=
,x∈[1,+∞],x-1≥0,lnx≤1,x+2-lnx>0,
从而t′(x)≥0,t(x)在[1,+∞]上为增函数.
所以t(x)min=t(1)=-1,所以a≤-1.
(2)由(1)得:
≥-1,x≥1,
∴lnx≤x2-3x,
∴
≥
,
∴
+
+…+
≥
+
+…+
=
(
-
+
?
+…+
-
)
=
(
+
+
-
由于x∈[1,+∞],lnx≤1≤x,且等号不能同时取得,所以lnx<x,x-lnx>0.
从而a≤
x2?2x |
x?lnx |
x2?2x |
x?lnx |
设t(x)=
x2?2x |
x?lnx |
求导,得t′(x)=
(x?1)(x+2?lnx) |
(x?lnx)2 |
从而t′(x)≥0,t(x)在[1,+∞]上为增函数.
所以t(x)min=t(1)=-1,所以a≤-1.
(2)由(1)得:
x2?2x |
x?lnx |
∴lnx≤x2-3x,
∴
1 |
lnx |
1 |
x(x?3) |
∴
1 |
In(n+1) |
1 |
In(n+2) |
1 |
In(n+2013) |
≥
1 |
(n+1)(n?2) |
1 |
(n+2)(n?1) |
1 |
(n+2013)(n+2010) |
=
1 |
3 |
1 |
n?2 |
1 |
n+1 |
1 |
n?1 |
1 |
n |
1 |
n+2010 |
1 |
n+2013 |
=
1 |
3 |
1 |
n?2 |
1 |
n?1 |
1 |
n |