问题 解答题
已知函数f(x)=ex-ln(x+1)
(I)求函数f(x)的单调区间;
(II)证明:e+e
1
2
+e
1
3
+…+e
1
n
≥ln(n+1)(n∈N*,e为常数)
答案

x>-1,f′(x)=ex-

1
x+1

(I)由于f′(x)=ex-

1
x+1
在(-1,+∞)上是增函数,且f′(0)=0,

∴当x∈(0,+∞)时,f′(x)>0,当x∈(-1,0)时,f′(x)<0,

故函数f(x)的单调增区间(0,+∞),函数f(x)的单调减区间(-1,0).

(II)由(I)知当x=0时,f(x)取得最小值,即f(x)≥1,

∴ex-ln(x+1)≥1,即ex≥ln(x+1)+1,

取x=

1
n
,则e
1
n
≥ln(
1
n
+1)+1=ln(n+1)-lnn+1

于是e≥ln2-ln1+1,

e

1
2
≥ln3-ln2+1,

e

1
3
≥ln4-ln3+1,

e

1
n
≥ln(n+1)-lnn+1.

相加得,e+e

1
2
+e
1
3
+…+e
1
n
≥ln(n+1)(n∈N*,e为常数),得证.

单项选择题
多项选择题