问题
解答题
已知函数f(x)=
(1)求m取值范围; (2)证明:2ln2+3ln3+…+nlnn≤
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答案
(1)由题意,令g(x)=lnx-
-mx 2
+m-1≤0在x∈[1,+∞)上恒成立m-2 2x
g′(x)=
-1 x
+m 2
=m-2 2x2
…4分-(x-1)(mx+m-2) 2x2
当-1<
-1≤1时,即m≥1时g′(x)≤0在[1,+∞)恒成立,∴g(x)在其上递减.2 m
∵gmax=g(1)≤0
∴原式成立.
当
-1>1,即0<m<1时,∵g(1)=0,gmax=g(2 m
-1)>g(1)=02 m
∴不能恒成立.
综上:m≥1…9分
(2)证明:取m=1,则lnx≤
(x-1 2
),∴xlnx≤1 x x2-1 2
令x=n,∴nlnn≤n2-1 2
∴2ln2+3ln3+…+nlnn≤
[22+32+..+n2+1-n]1 2
∵12+22+…+n2=n(n+1)(2n+1) 6
∴2ln2+3ln3+…+nlnn≤
,原不等式成立…12分2n3+3n2-5n 12