已知f(x)=lnx, (m<0),直线l与函数f(x)、g(x)的图像都相切,且与函数f(x)的图像的切点的横坐标为1

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  • 已知f(x)=lnx,

    (m<0),直线l与函数f(x)、g(x)的图像都相切,且与函数f(x)的图像的切点的横坐标为1。

    (Ⅰ)求直线l的方程及m的值;

    (Ⅱ)若h(x)= f(x+1)-g′(x),求函数h(x)的最大值;

    (Ⅲ)求证:对任意正整数n,总有

    (Ⅰ)依题意知,直线

    的斜率

    ,故直线

    与函数f(x)的图像的切点坐标是(1,0),

    ∴直线的方程为y=x-1,

    又∵直线

    的图像也相切,

    ∴由

    ,得

    ∵m<0,

    ∴解得m=-2。

    (Ⅱ)

    >0,解得:-1<x<0;

    <0,解得:x<-1(舍去)或x>0,

    ∴h(x)在(-1,0)上单调递增,在(0,+∞)上单调递减,

    ∴当x=0时,h(x)取得最大值h(0)=2。

    (Ⅲ)∵由(II)知:当x>-1时,

    ,即

    ∴当x>-1时,

    ,当且仅当x=0时等号成立,

    ,故