21.(12 分)(2008 • 山东)已知函数 $\mathrm{f}(\mathrm{x})=\frac{1}{(1-\mathrm{x})^{\mathrm{n}}}+\mathrm{aln}(\mathrm{x}-1)$ ,其中 $\mathrm{n} \in \mathrm{N}^{*}$ ,a为常数.
(I)当 $\mathrm{n}=2$ 时,求函数 $\mathrm{f}(\mathrm{x})$ 的极值;
(II)当 $\mathrm{a}=1$ 时,证明:对任意的正整数 n ,当 $\mathrm{x} \geq 2$ 时,有 $\mathrm{f}(\mathrm{x}) \leq \mathrm{x}-1$ 。
参考答案
(1) 当 $a>0$ 时,$f(x)$ 在 $x=1+\sqrt{\frac{2}{a}}$ 处取得极小值,极小值为 $f\left(1+\sqrt{\frac{2}{a}}\right)=\frac{a}{2}\left(1+\ln \frac{2}{a}\right)$ . 当 $\mathrm{a} \leq 0$ 时, $\mathrm{f}(\mathrm{x})$ 无极值。; (2) 即 $f(x) \leq x-1$ 。