问题
解答题
定义函数fn(x)=(1+x)n-1,x>-2,n∈N。
(1)求证:fn(x)≥nx;
(2)是否存在区间[a,0](a<0),使函数在区间[a,0]上的值域为[ka,0]?若存在,求出最小的k值及相应的区间[a,0],若不存在,说明理由。
答案
解:(1)
令
则
当时,
当时,
∴g(x)在x=0处取得极小值,同时g(x)是单峰函数,则g(0)也是最小值
∴
即(当且仅当x=0时取等号);
(2)
令得
,
∴当时,
当时,
当
故h(x)的草图如图所示
①在时,
最小值
∴
②在时,
最小值
,
③在时,
最小值=
∴,
时取等号
综上讨论可知k的最小值为,此时
。
