设函数f(x)=x2+bln(x+1),其中b≠

难度:一般 题型:解答题 来源:不详

题目

设函数f(x)=x2+bln(x+1),其中b≠0.
(1)若b=-12,求f(x)在[1,3]的最小值;
(2)如果f(x)在定义域内既有极大值又有极小值,求实数b的取值范围;
(3)是否存在最小的正整数N,使得当n≥N时,不等式ln

n+1
n
n-1
n3
恒成立.

答案

(1)由题意知,f(x)的定义域为(-1,+∞),
b=-12时,由f/(x)=2x-

12
x+1
=
2x2+2x-12
x+1
=0,得x=2(x=-3舍去),
当x∈[1,2)时,f′(x)<0,当x∈(2,3]时,f′(x)>0,
所以当x∈[1,2)时,f(x)单调递减;当x∈(2,3]时,f(x)单调递增,
所以f(x)min=f(2)=4-12ln3
(2)由题意f/(x)=2x+
b
x+1
=
2x2+2x+b
x+1
=0
在(-1,+∞)有两个不等实根,
即2x2+2x+b=0在(-1,+∞)有两个不等实根,
设g(x)=2x2+2x+b,则

解析