已知函数f(x)=ln(x+1)-x. (Ⅰ)求函数f(x)的单调递减区间; (Ⅱ)若x>-1,证明:1-
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(Ⅰ)函数f(x)的定义域为(-1,+∞).
f'(x)=
-1=-1 x+1
…(2分)x x+1
由f'(x)<0及x>-1,得x>0.
∴当x∈(0,+∞)时,f(x)是减函数,
即f(x)的单调递减区间为(0,+∞).…4
(Ⅱ)证明:由(Ⅰ)知,
当x∈(-1,0)时,f'(x)>0,
当x∈(0,+∞)时,f'(x)<0,
因此,当x>-1时,f(x)≤f(0),
即ln(x+1)-x≤0,
∴ln(x+1)≤x.…(6分)
令g(x)=ln(x+1)+
-1,1 x+1
则g′(x)=
-1 x+1
=1 (x+1)2
.…(8分)x (x+1)2
∴当x∈(-1,0)时,g'(x)<0,
当x∈(0,+∞)时,g'(x)>0.…10
∴当x>-1时,g(x)≥g(0),
即 ln(x+1)+
-1≥0,1 x+1
∴ln(x+1)≥1-
.1 x+1
综上可知,当x>-1时,
有1-
≤ln(x+1)≤x.…(12分)1 x+1