已知函数f(x)=ln(1+x)-x,g(x)=xlnx,(1)求函数f(x)的最大值;(2)设0<a<b,证明:0<g(a)+g(b)-2g( )

已知函数f(x)=ln(1+x)-x,g(x)=xlnx,(1)求函数f(x)的最大值;(2)设0<a<b,证明:0<g(a)+g(b)-2g( )<(b-a)ln2。

(Ⅰ)解:函数f(x)的定义域是(-1,+∞),
令f′(x)=0,解得x=0,
当-1<x<0时,f′(x)>0,当x>0时,f′(x)<0,
又f(0)=0,故当且仅当x=0时,f(x)取得最大值,最大值是0。
(Ⅱ)证明:g(a)+g(b)-2g( )=alna+blnb-(a+b)ln =
由(Ⅰ)的结论知ln(1+x)-x<0(x>-1,且x≠0),
由题设0<a<b,得
因此
所以


综上0<g(a)+g(b)-2g( )<(b-a)ln2。

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