• 已知函数f(x)=aln(x+1)-x2,若在区间(0,1)内任取两个不同实数m,n,不等式f(m+1)-f(n+1)m-n<1恒成立,则实数a的取值范围是 .试题及答案-单选题-云返教育

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      已知函数f(x)=aln(x+1)-x2,若在区间(0,1)内任取两个不同实数m,n,不等式
      f(m+1)-f(n+1)
      m-n
      <1恒成立,则实数a的取值范围是         

      试题解答


      a≤6
      解:由于
      f(m+1)-f(n+1)
      m-n
      =
      f(m+1)-f(n+1)
      (m+1)-(n+1)
      ,则表示点(m+1,f(m+1)) 与点(n+1,f(n+1))连线的斜率,因实数p,q在区间(0,1)内,故m+1和n+1在区间(1,2)内.
      ∵不等式
      f(m+1)-f(n+1)
      m-n
      =
      f(m+1)-f(n+1)
      (m+1)-(n+1)
      ,恒成立,
      ∴函数图象上在区间(1,2)内任意两点连线的斜率小于1,
      故函数的导数小1在(1,2)内恒成立.
      由函数的定义域知,x>-1,
      ∴f′(x)=
      a
      x+1
      -2x<1 在(1,2)内恒成立.
      即 a<2x
      2+3x+1在(1,2)内恒成立.
      由于二次函数y=2x
      2+3x+1在[1,2]上是单调增函数,
      故 x=1时,y=2x
      2+3x+1 在[1,2]上取最小值为6,
      ∴a≤6,
      故答案为:a≤6.
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