题目内容
已知函数f(x)=ln(1+x)-x+ax2,x∈[0,+∞),a∈R
.
解:(1)当a=
时,f(x)=ln(1+x)-x+
x2,
∴f′(x)=
=
≥0在x∈[0,+∞)恒成立,
∴f(x)在[0,+∞)上单调递增,
∴当x∈[0,+∞)时,f(x)≥f(0)=0,
故当x∈[0,+∞)时,f(x)≥0;
(2)∵f′(x)=
=
,
①当
,即a
时,f′(x)≥0在[0,+∞)上恒成立,∴f(x)≥f(0)=0;
②当
,即a<0时,f′(x)≤0在[0,+∞)上恒成立,∴f(x)≤f(0)=0与题意不符;
③当
,即0
时,f′(x)=
=
,
故在[0,
)上,f′(x)≤0,
∴f(x)≤f(0)=0与题意不符,
综上可得当且仅当a
时,f(x)≥0在[0,+∞)上恒成立.
分析:(1)把a=
代入已知式子,求导数可得函数单调增,进而可得f(x)≥f(0)=0;
(2)求导数可得f′(x)=
,分
,
,
三种情况讨论即可.
点评:本题考查函数的单调性和导数的关系,以及恒成立问题,属中档题.
∴f′(x)=
∴f(x)在[0,+∞)上单调递增,
∴当x∈[0,+∞)时,f(x)≥f(0)=0,
故当x∈[0,+∞)时,f(x)≥0;
(2)∵f′(x)=
①当
②当
③当
故在[0,
∴f(x)≤f(0)=0与题意不符,
综上可得当且仅当a
分析:(1)把a=
(2)求导数可得f′(x)=
点评:本题考查函数的单调性和导数的关系,以及恒成立问题,属中档题.
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