不等式两侧同取对数,
则a≤1/ln(1+1/n)-n,
设f(x)=1/ln(1+x)-1/x,x=1/n
f‘(x)=-1/[ln(1+x)]²[1/(1+x)] +1/x²
={[ln(1+x)]²(1+x)-x²}/{[x²{[ln(1+x)]²(1+x)} (通分)
因为,x=1/n,n为正整数
所以,0
分母>0,讨论分子
设,g(x)=[ln(1+x)]²(1+x)-x² (0
=2ln(1+x)+[ln(1+x)]² -2x
g''(x)=2/(1+x)+2ln(1+x)×1/(1+x)-2
=2/(1+x)×[1+ln(1+x)-(1+x)]
=2/(1+x)×[ln(1+x)-x]
1+x>0,只讨中论括号里面的
设t(x)=ln(1+x)-x
t’(x)=1/(1+x) -1=-x/(1+x)<0,0
g'(x)
f(x)在0
令x=1/n,则 f(1/n)≥1/(ln2) -1
又,a≤f(1/n)恒成立
所以,
a的取值范围为,a≤1/(ln2) -1
a<=0,因为(1+1/n)的n次方的极限是e,而且(1+1/n)的n次方单调递增