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已知A.B.C是直线l上的三点.向量..满足:-+=.的表达式,上为增函数.求a的范围,(3)求证:lnn>+++-+对n≥2的正整数n恒成立.

编辑:chaxungu时间:2026-04-27 17:03:49分类:高中数学题库

已知A、B、C是直线l上的三点,向量数学公式数学公式数学公式满足:数学公式-(y+1-lnx)数学公式+数学公式数学公式=数学公式,(O不在直线l上,a>0)
(1)求y=f(x)的表达式;
(2)若函数f(x)在[1,+∞)上为增函数,求a的范围;
(3)求证:lnn>数学公式+数学公式+数学公式+…+数学公式对n≥2的正整数n恒成立.在线课程解:(1)由已知得:=(y+1-lnx) +,由A、B、C共线得:
y+1-lnx+=1,整理得:y=lnx+
(2)f(x)=lnx+=lnx+-
∴f′(x)=-≥0在x∈[1,+∞)上恒成立
∴a≥在x∈[1,+∞)上的最大值,又≤1
∴a≥1
证明:(3)当a=1时,f(x)=lnx+-1
由(2)知当x∈[1,+∞)时,f(x)=lnx+-1≥f(1)=0
∴lnx≥1-(仅x=1时取“=”)
令x=得:ln>1-,即:ln
∴ln+ln+ln+…+ln+++…+
分析:(1)根据三点共线的充要条件,可得y+1-lnx+=1,整理可得y=f(x)的表达式;
(2)若函数f(x)在[1,+∞)上为增函数,则f′(x)≥0在x∈[1,+∞)上恒成立,进而求出a的范围;
(3)当a=1时,f(x)=lnx+-1,结合(2)中函数的单调性,可得lnx≥1-,令x=得:ln,进而利用对数的运算性质,可证得结论.
点评:本题考查的知识点是不等式的证明,函数解析式的求法,导数法求函数的单调性,是函数与不等式问题的综合应用,难度较大.