问题
解答题
已知函数f(x)=ex-ln(x+1) (1)求曲线y=f(x)上一点(0,f(0))处的切线方程; (2)求函数f(x)的单调区间; (3)证明:e+e
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答案
(1)∵函数f(x)=ex-ln(x+1),
∴f′(x)=ex-
,1 x+1
∴k=f′(0)=e0-
=0,1 0+1
f(0)=e0-ln1=1,
∴曲线y=f(x)上一点(0,f(0))处的切线方程为:y-1=0.
(2)∵f′(x)=ex-
,x>-1.1 x+1
∴由f′(x)=ex-
=0,得x=0.1 x+1
当x>0时,e>1,
<1,所以当x>0时,f′(x)>0;1 x+1
当-1<x<0时,ex<1,
>1,所以当x<0时,f′(x)<0.1 x+1
∴函数f(x)的减区间是(-1,0),增区间是(0,+∞).
(3)∵函数f(x)的减区间是(-1,0),增区间是(0,+∞),
∴当x=0时,f(x)取得最小值f(0)=1,∴f(x)≥1,
∴ex-ln(x+1)≥1,即ex≥ln(x+1)+1,
取x=
,则e1 n
≥ln(1 n
+1)+1=ln(n+1)-lnn+1,1 n
于是e≥ln2-ln1+1,
e
≥ln3-ln2+1,1 2
e
≥ln4-ln3+1,1 3
…
e
≥ln(n+1)-lnn+1.1 n
相加得,e+e
+e1 2
+…+e1 3
≥ln(n+1)+n.(n∈N*,e为常数).1 n
故e+e
+e1 2
+…+e1 3
≥ln(n+1)+n(n∈N*,e为常数).1 n