设 f(x)=ln(x+1)+√x+1+ax+b(a,b∈R,a,b 为常数),曲线 y=f(x) 与直线 y=32x 在 (0,0) 点相切.
1、求 a,b 的值.
2、证明:当 0<x<2 时,f(x)<9xx+6.
解析
1、函数 f(x) 的导函数f′(x)=1x+1+12√x+1+a,因此由曲线 y=f(x) 与直线 y=32x 在 (0,0) 点相切,可得{f(0)=0,f′(0)=32,⟺{1+b=0,32+a=32,⟺{a=0,b=−1.
2、难点在于处理 √x+1,作换元,欲证不等式即∀x∈(1,√3), 2lnx+x−1<9(x2−1)x2+5,也即∀x∈(1,√3), lnx<(x−1)(4+9x−x2)2(x2+5),我们熟知 lnx<x−1(x>1),于是尝试证明∀x∈(1,√3),4+9x−x22(x2+5)⩾1,也即∀x∈(1,√3), 3(2−x)(x−1)⩾0,这显然成立,于是命题得证.