题文
设函数f(x)=lnx-px+1,其中p为常数.(Ⅰ)求函数f(x)的极值点;
(Ⅱ)当p>0时,若对任意的x>0,恒有在f(x)≤0,求p的取值范围;
(Ⅲ)求证:ln2222+ln3232+…+lnn2n2<2n2-n-12(n+1)(n∈N,n≥2). 题型:未知 难度:其他题型
答案
(Ⅰ)∵f(x)=lnx-px+1定义域为(0,+∞),∴f′(x)=1x-p=1-pxx,
当p≤0时,f′(x)>0,f(x)在(0,+∞)上无极值点
当p>0时,令f'(x)=0,∴x=1p∈(0,+∞),f'(x)、f(x)随x的变化情况如下表:

从上表可以看出:当p>0时,f(x)有唯一的极大值点x=1p
(Ⅱ)当p>0时,在x=1p处取得极大值f(1p)=ln1p,此极大值也是最大值,
要使f(x)≤0恒成立,只需f(1p)=ln1p≤0,
∴p≥1
∴p的取值范围为[1,+∞)
(Ⅲ)令p=1,由(Ⅱ)知,lnx-x+1≤0,
∴lnx≤x-1,
∵n∈N,n≥2
∴lnn2≤n2-1,
∴lnn2n2≤n2-1n2=1-1n2
∴ln2222+ln3232++lnn2n2≤(1-122)+(1-132)++(1-1n2)=(n-1)-(122+132++1n2)<(n-1)-(12×3+13×4++1n(n+1))=(n-1)-(12-13+13-14++1n-1n+1)
=(n-1)-(12-1n+1)=2n2-n-12(n+1)
∴结论成立
点击查看函数的奇偶性、周期性知识点讲解,巩固学习
解析
1x考点
据考高分专家说,试题“设函数f(x)=lnx-px+1,其中p.....”主要考查你对 [函数的奇偶性、周期性 ]考点的理解。 函数的奇偶性、周期性函数的奇偶性定义:
偶函数:一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=f(x),则称函数f(x)为偶函数。
奇函数:一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=-f(x),那么函数f(x)是奇函数。
函数的周期性:
(1)定义:若T为非零常数,对于定义域内的任一x,使f(x+T)=f(x)恒成立,则f(x)叫做周期函数,T叫做这个函数的一个周期。
周期函数定义域必是无界的。
(2)若T是周期,则k·T(k≠0,k∈Z)也是周期,所有周期中最小的正数叫最小正周期。一般所说的周期是指函数的最小正周期。
周期函数并非都有最小正周期,如常函数f(x)=C。
奇函数与偶函数性质:
(1)奇函数与偶函数的图像的对称性:奇函数的图像关于原点对称,偶函数的图像关于y轴对称。
(3)在公共定义域内,①两个奇函数的和是奇函数,两个奇函数的积是偶函数; ②两个偶函数的和、积是偶函数; ③一个奇函数,一个偶函数的积是奇函数。
注:定义域在数轴上关于原点对称是函数f(x)为奇函数或偶函数的必要但不充分条件.
1、函数是奇函数或偶函数的前提定义域必须关于原点对称;定义域在数轴上关于原点对称是函数f(x)为奇函数或偶函数的必要但不充分条件.
2、函数的周期性 令a , b 均不为零,若:
(1)函数y = f(x) 存在 f(x)=f(x + a) ==> 函数最小正周期 T=|a|
(2)函数y = f(x) 存在f(a + x) = f(b + x) ==> 函数最小正周期 T=|b-a|
(3)函数y = f(x) 存在 f(x) = -f(x + a) ==> 函数最小正周期 T=|2a|
(4)函数y = f(x) 存在 f(x + a) =
==> 函数最小正周期 T=|2a|
(5)函数y = f(x) 存在 f(x + a) = 
==> 函数最小正周期 T=|4a|


