已知函数f(x)=mx2+m−22x (m>0).若f(x)≥lnx+m-1在[1,+∞)上恒成立,(1)求m取值范围;(2)证明:2ln2+3ln3+…+nlnn≤2n3+3n2−5n12(n∈N*).

问题描述:

已知函数f(x)=

mx
2
+
m−2
2x
 (m>0).若f(x)≥lnx+m-1在[1,+∞)上恒成立,
(1)求m取值范围;
(2)证明:2ln2+3ln3+…+nlnn
2n3+3n2−5n
12
(n∈N*).

(1)由题意,令g(x)=lnx−mx2−m−22x+m−1≤0在x∈[1,+∞)上恒成立  g′(x)=1x−m2+m−22x2=−(x−1)(mx+m−2)2x2…4分当−1<2m−1≤1时,即m≥1时g′(x)≤0在[1,+∞)恒成立,∴g(x)在其上递减....
答案解析:(1)由题意,令g(x)=lnx−

mx
2
m−2
2x
+m−1≤0在x∈[1,+∞)上恒成立,求导函数,分类讨论,确定函数的单调性与最值,即可确定m取值范围;
(2)取m=1,则lnx
1
2
(x−
1
x
)
,令x=n,可得nlnn≤
n2−1
2
,累加并化简可得结论.
考试点:综合法与分析法(选修).

知识点:本题考查恒成立问题,考查导数知识的运用,考查不等式的证明,正确求导,合理取值是关键.