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已知函数,(x>0).

(1)函数f(x)在区间(0,+∞)上是增函数还是减函数?证明综合结论;

(2)若当x>0时,恒成立,求正整数k的最大值.

答案:
解析:

(理)(1)

∵-x>0,∴,ln(x+1)>0,∴

∴函数f(x)在区间(0,+∞)上是减函数.

(2)当x>0时,恒成立,令x=1有k<2(1+ln2).

又k为正整数,∴k的最大值不大于3,下面证明当k=3时,

(x>0)恒成立.即证明当x>0时,(x+1)ln(x+1)+1-2x>0恒成立,

令g(x)=(x+1)ln(x+1)+1-2x,则

∴当x>e-1时,;当0<x<e-1时,

当x=e-1时,g(x)取得最小值g(e-1)=3-e>0,

当x>0时,(x+1)ln(x+1)+1-2x>0恒成立.

因此正整数k的最大值为3.


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