(本小题满分12分)
已知函数。
(Ⅰ)若时,,求的最小值;
(Ⅱ)设数列的通项,证明:。
(Ⅰ)由已知,,。
若,则当时,,所以;
若,则当时,,所以当时,。
综上,的最小值是。
(Ⅱ)令,由(Ⅰ)知,当时,,
即,取,则。于是
所以。
本题主要考查导数的应用。
(Ⅰ)本题应该先对进行求导,得到它的导函数。观察到,又因为,进一步的应该讨论的取值范围,使得,进而得出的取值范围。
(Ⅱ)本题主要利用(Ⅰ)中的结论,得到不等式,由于数列的通项公式为,所以考虑对该不等式进行换元,令,再结合不等式,利用拆分与累加法便可证明欲证结论。