题目内容
【题目】已知函数
.
(1)若
,求
的值;
(2)设
为整数,且对于任意正整数
,
,求
的最小值.
【答案】(1)
;(2)3
【解析】试题分析:(1)求导数,根据
的符号判断函数的单调性,根据
求
的值,解题时注意
这一条件的运用;(2)利用(1)的结论,当
时,
,
即
,进而
,此时令
,可得
,所以
,最后在此结论的基础上,可以得到
,故可求出
。
试题解析:
(1)因为
,
所以
,且
.
①当a≤0时,f′(x)>0恒成立,f(x)在(0,+∞)上单调递增,
所以在(0,1)上f(x)<0, 与f(x)≥0矛盾;
②当a>0时,令f′(x)=0,解得x=a,
所以当
时,
单调递减;当
时,
单调递增。
所以当
时,
有最小值,且
,
又因为
,
所以
,
解得a=1;
(2)由(1)可知当a=1时f(x)=x﹣1﹣lnx≥0,即lnx≤x﹣1,
所以ln(x+1)≤x,当且仅当x=0时等号成立,
令
,
所以
,
所以
.
因为
,
所以
,
又
,
同时当n≥3时,
.
因为m为整数,且对于任意正整数n,
,
所以
,
故m的最小值为3.
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