设f(x)=ex-a(x+1)．≥0对一切x∈R恒成立.求a的最大值,(2)设g+aex.A(x1.y1).B(x2.y2)(x1≠x2)是曲线y=g(x)上任意两点.若对任意的a≤-1.直线AB的斜率恒大于常数m.求m的取值范围,(3)是否存在正整数a．使得1n+3n+-+(2n-1)n＜ee-1(an)n对一切正整数n都成立?若存在.求a的最小值,若不存在.请说明理由� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

设f（x）=e^x-a（x+1）．
（1）若a＞0，f（x）≥0对一切x∈R恒成立，求a的最大值；
（2）设g(x)=f(x)+

，A(x1，y1)，B(x2，y2)(x1≠x2)是曲线y=g（x）上任意两点，若对任意的a≤-1，直线AB的斜率恒大于常数m，求m的取值范围；
（3）是否存在正整数a．使得1n+3n+…+(2n-1)n＜

e-1

(an)n对一切正整数n都成立？若存在，求a的最小值；若不存在，请说明理由．

分析：（1）由f（x）=e^x-a（x+1），知f′（x）=e^x-a，故f（x）_min=f（lna）=a-a（lna+1）=-alna，再由f（x）≥0对一切x∈R恒成立，能a_max．
（2）由f（x）=e^x-a（x+1），知g（x）=f（x）+

=ex+

-ax-a．由a≤-1，直线AB的斜率恒大于常数m，知g′（x）=e^x-

-a≥2

ex•(-

)

-a=-a+2

-a

=m，（a≤-1），由此能求出实数m的取值范围．
（3）设t（x）=e^x-x-1，则t′（x）=e^x-1，从而得到e^x≥x+1，取x=-

，i=1，3，…，2n-1，用累加法得到(

)n+(

)n+…+(

2n-1

)n＜e-

2n-1

+e-

2n-3

+…+e-

(1-e-n)

1-e-1

＜

e-1

．由此能够推导出存在正整数a=2．使得1ⁿ+3ⁿ+…+（2n-1）ⁿ＜

e-1

•（an）ⁿ．

解答：解：（1）∵f（x）=e^x-a（x+1），
∴f′（x）=e^x-a，
∵a＞0，f′（x）=e^x-a=0的解为x=lna．
∴f（x）_min=f（lna）=a-a（lna+1）=-alna，
∵f（x）≥0对一切x∈R恒成立，
∴-alna≥0，
∴alna≤0，
∴a_max=1．
（2）∵f（x）=e^x-a（x+1），
∴g（x）=f（x）+

=ex+

-ax-a．
∵a≤-1，直线AB的斜率恒大于常数m，
∴g′（x）=e^x-

-a≥2

ex•(-

)

-a=-a+2

-a

=m，（a≤-1），
解得m≤3，
∴实数m的取值范围是（-∞，3]．
（3）设t（x）=e^x-x-1，
则t′（x）=e^x-1，令t′（x）=0得：x=0．
在x＜0时t′（x）＜0，f（x）递减；在x＞0时t′（x）＞0，f（x）递增．
∴t（x）最小值为f（0）=0，故e^x≥x+1，
取x=-

，i=1，3，…，2n-1，
得1-

≤e-

，即(

2n-i

)n≤e-

，
累加得(

)n+(

)n+…+(

2n-1

)n＜e-

2n-1

+e-