• (2013?湖北)设n是正整数,r为正有理数.(1)求函数f(x)=(1+x)r+1﹣(r+1)x﹣1(x>﹣1)的最小值;(2)证明:;(3)设x∈R,记[x]为不小于x的最小整数,例如.令的值.(参考数据:.试题及答案-解答题-云返教育

    • 试题详情

      (2013?湖北)设n是正整数,r为正有理数.
      (1)求函数f(x)=(1+x)
      r+1﹣(r+1)x﹣1(x>﹣1)的最小值;
      (2)证明:

      (3)设x∈R,记[x]为不小于x的最小整数,例如
      .令的值.
      (参考数据:

      试题解答


      见解析
      (1)由题意得f'(x)=(r+1)(1+x)r﹣(r+1)=(r+1)[(1+x)r﹣1],
      令f'(x)=0,解得x=0.
      当﹣1<x<0时,f'(x)<0,∴f(x)在(﹣1,0)内是减函数;
      当x>0时,f'(x)>0,∴f(x)在(0,+∞)内是增函数.
      故函数f(x)在x=0处,取得最小值为f(0)=0.
      (2)由(1),当x∈(﹣1,+∞)时,有f(x)≥f(0)=0,
      即(1+x)
      r+1≥1+(r+1)x,且等号当且仅当x=0时成立,
      故当x>﹣1且x≠0,有(1+x)
      r+1>1+(r+1)x,①
      在①中,令
      (这时x>﹣1且x≠0),得
      上式两边同乘n
      r+1,得(n+1)r+1>nr+1+nr(r+1),
      ,②
      当n>1时,在①中令
      (这时x>﹣1且x≠0),
      类似可得
      ,③
      且当n=1时,③也成立.
      综合②,③???
      ,④
      (3)在④中,令
      ,n分别取值81,82,83,…,125,
      ,…
      将以上各式相加,并整理得

      代入数据计算,可得

      由[S]的定义,得[S]=211.
    MBTS ©2010-2016 edu.why8.cn