《2022年高考数学:不等式恒成立、能成立、恰成立问题 .pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年高考数学:不等式恒成立、能成立、恰成立问题 .pdf(10页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、名师精编欢迎下载不等式恒成立、能成立、恰成立问题一、不等式恒成立问题的处理方法1、转换求函数的最值:(1)若不等式Axf在区间D上恒成立 , 则等价于在区间D上minfxA,( )f x的下界大于A (2)若不等式Bxf在区间D上恒成立 , 则等价于在区间D上maxfxB,( )f x的上界小于A 例 1、设 f(x)=x2-2ax+2,当 x-1,+ 时,都有f(x)a 恒成立,求a 的取值范围。例 2、已知,22xaxxxf对任意0, 1xfx恒成立 , 试求实数a的取值范围 ; 例 3、R上的函数xf既是奇函数, 又是减函数, 且当2,0时,有022sin2cos2mfmf恒成立,求实数
2、m的取值范围 . 例 4、已知函数)0(ln)(44xcbxxaxxf在1x处取得极值3c,其中a、b为常数 .(1)试确定a、b的值;(2)讨论函数)(xf的单调区间;(3)若对任意0 x,不等式22)(cxf恒成立,求c的取值范围。2、主参换位法例 5、若不等式a10 x对1,2x恒成立,求实数a 的取值范围精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 10 页名师精编欢迎下载例 6、若对于任意1a,不等式2(4)420 xaxa恒成立,求实数x 的取值范围例 7、已知函数323( )(1)132af xxxax,其中a为实数 若
3、不等式2( )1fxxxa对任意(0)a,都成立,求实数x的取值范围3、分离参数法(1) 将参数与变量分离,即化为gfx(或gfx)恒成立的形式;(2) 求fx在xD上的最大(或最小)值;(3) 解不等式max( )gf x( 或mingfx) ,得的取值范围。适用题型:(1) 参数与变量能分离; (2) 函数的最值易求出。例 8、当(1,2)x时,不等式240 xmx恒成立,则m的取值范围是 . 例 9、 已知函数321( )33f xaxbxx,其中0a( 1) 当ba,满足什么条件时,)(xf取得极值 ? (2) 已知0a,且)(xf在区间(0,1上单调递增 , 试用a表示出b的取值范围
4、 . 4、数形结合例 10 、若对任意xR, 不等式|xax恒成立,则实数a的取值范围是_ 例 11、当 x(1,2) 时,不等式2(1)xlogax恒成立,求a 的取值范围。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 10 页名师精编欢迎下载二、不等式能成立问题的处理方法若在区间D上存在实数x使不等式Axf成立 , 则等价于在区间D上maxfxA;若在区间D上存在实数x使不等式Bxf成立 , 则等价于在区间D上的minfxB. 例 12、已知不等式axx34在实数集R上的解集不是空集,求实数a的取值范围 _ 例 13、若关于x的不
5、等式32aaxx的解集不是空集,则实数a的取值范围是例 14、已知函数21ln22fxxaxx(0a)存在单调递减区间,求a的取值范围三、不等式恰好成立问题的处理方法例 15、不等式2axbx10的解集为1| 13xx则a b_ 例 16、已知,22xaxxxf当xfx, 1的值域是,0, 试求实数a的值 . 例 17、已知两函数f(x)=8x2+16x-k,g(x)=2x3+5x2+4x ,其中 k 为实数。(1)对任意x-3 ,3 ,都有 f (x) g(x) 成立,求k 的取值范围;(2)存在 x-3 ,3 ,使 f (x) g(x) 成立,求k 的取值范围;(3)对任意x1、x2-3
6、,3 ,都有 f (x1) g(x2) ,求k 的取值范围。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 10 页名师精编欢迎下载不等式恒成立、能成立、恰成立问题专项练习1、若不等式2(1)(1)3(1)0mxmxm对任意实数x 恒成立,求实数m取值范围2、已知不等式22622kxkxxx对任意的xR恒成立,求实数k 的取值范围3、设函数329( )62f xxxxa对于任意实数x,( )fxm恒成立,求m的最大值。4、对于满足 |p|2 的所有实数p, 求使不等式212xpxpx恒成立的x 的取值范围。5、已知不等式2202 3xx
7、ax对任意实数,恒成立。求实数a的取值范围。6、对任意的2,2a,函数2( )(4)42f xxaxa的值总是正数,求x 的取值范围7、 若不等式2log0mxx在10,2内恒成立,则实数m的取值范围。8、不等式)4(xxax在 3 ,0 x内恒成立,求实数a的取值范围。9、不等式220kxk有解,求k的取值范围。10、对于不等式21xxa,存在实数x,使此不等式成立的实数a的集合是 M ;对于任意0 5x,使此不等式恒成立的实数a的集合为N,求集合MN,11、对一切实数x, 不等式32xxa恒成立,求实数a的范围。若不等式32xxa有解,求实数a 的范围。若方程32xxa有解,求实数a 的范
8、围。12、 若 x,y 满足方程22(1)1xy,不等式0 xyc恒成立,求实数c 的范围。若 x,y 满足方程22(1)1xy,0 xyc,求实数c 的范围。13、设函数432( )2()f xxaxxb xR,其中,a bR若对于任意的2 2a,不等式( )1f x在11 ,上恒成立,求b的取值范围14、设函数321( )(1)4243f xxa xaxa,其中常数1a,若当0 x时,( )0fx恒成立,求a的取值范围。15、已知向量a=(2x,x+1) ,b= (1-x,t) 。若函数baxf)(在区间( -1 ,1)上是增函数,求t 的取值范围。精选学习资料 - - - - - - -
9、 - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 10 页名师精编欢迎下载不等式恒成立、能成立、恰成立问题参考答案例 1、解: a 的取值范围为 -3 ,1 例 2、解:等价于022axxx对任意, 1x恒成立 , 又等价于1x时,x的最小值0成立 . 由于112axx在, 1上为增函数 , 则31minax, 所以3,03aa例3 、解:由022sin2cos2mfmf得到:22s i n2c o s2mfmf因为xf为奇函数,故有22sin2cos2mfmf恒成立,又因为xf为 R减函数,从而有22sin2cos2mm对2, 0恒成立设tsin,则01222mmtt对于1
10、,0t恒成立,在设函数1222mmtttg, 对称轴为mt. 当0mt时,0120mg,即21m,又0m021m( 如图 1) 当1 , 0mt,即10m时, 012442mmm, 即0122mm, 2121m, 又1 ,0m, 10m( 如图 2) 当1mt时,0212211mmg恒成立 . 1m( 如图 3) 故由可知:21m. 例 4、解:(1) (2)略( 3)由( 2)知,)(xf在1x处取得极小值cf3)1(,此极小值也是最小值. 要使)0(2)(2xcxf恒成立,只需223cc. 即0322cc,从而0)1)(32(cc. 解得23c或1c. c的取值范围为),23 1,(. t
11、 g(t) o 1 图 1 t=m t g(t) o 1 图 2 t=m t g(t) o 1 图 3 t=m 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 10 页名师精编欢迎下载例 5、解:12a例 6、解:(,1)(3,)x例 7、解析:由题设知“223(1)1axxaxxa对(0)a,都成立,即22(2)20a xxx对(0)a,都成立。设22( )(2)2g axaxx(aR) ,则( )g a是一个以a为自变量的一次函数。220 x恒成立,则对xR,( )g a为R上的单调递增函数。所以对(0)a,( )0g a恒成立的充
12、分必要条件是(0)0g,220 xx,20 x,于是x的取值范围是| 20 xx。例 8、解析 : 当(1,2)x时,由240 xmx得24xmx. 令244( )xf xxxx,则易知( )f x在(1,2)上是减函数,所以1,2x时( )(1)5maxf xf,则2min4()5xx5m. 例9、解析: (1)2ab( 2))(xf在区间(0,1上单调递增2()210fxaxbx在(0,1上恒成立1,(0,122axbxx恒成立max1()22axbx,(0,1x。设1( )22axg xx,2221()1( )222a xaag xxx,令( )0gx得1xa或1xa( 舍去 ) ,当1
13、a时,101a,当1(0,)xa时( )0g x,1( )22axg xx单调增函数;当1(,1xa时( )0g x,1( )22axg xx单调减函数 , max( )g x1()gaa。ba。当01a时,11a,此时( )0gx在区间(0,1恒成立,所以1( )22axg xx在区间(0,1上单调递增,max( )g x1(1)2ag,12ab。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 10 页名师精编欢迎下载综上,当1a时 , ba;当01a时,12ab。例 10、解析:对xR,不等式|xax恒成立则由一次函数性质及图像知1
14、1a,即11a。例 11、解: 10,设 f(p)= (x-1)p+x2-2x+1,则 f(p) 在 -2,2上恒大于0,故有:)2(0)2(ff即0103422xxx解得:1113xxxx或或x3. 5、解:0a 6 、解:),4()0 ,(x 7 、解:)1 ,1618、解:画出两个凼数axy和)4(xxy在3 ,0 x上的图象如图知当3x时3y,33a当33a3 ,0 x时总有)4(xxax所以33a9 、 解 : 不 等 式220kxk有 解2(1)2k x有 解221kx有 解2m a x221kx, 所 以(2 )k,。x y 0 3 axy精选学习资料 - - - - - - -
15、 - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 10 页名师精编欢迎下载10、解:由21(1)( )213( 12)21(2).xxf xxxxxx,又( )af x有解min( )3af x,所 以3Ma a 令( )g x21 0 5( )xxxag x,恒 成 立max( )(5)9ag xg 所 以9Na a11、解:5a5a5, 5a 12 、解:12c21,21c13、解:322( )434(434)fxxaxxxxax由条件2 2a,可知29640a,从而24340 xax恒成立 当0 x时,( )0fx; 当0 x时,( )0fx因此函数( )f x在11 ,
16、上的最大值是(1)f与( 1)f两者中的较大者为使对任意2 2a,不等式( )1f x在11 ,上恒成立,当且仅当max( )1f x,即(1)1( 1)1ff,即22baba在2 2a,上恒成立即minmin( 2)( 2)baba,2 2a,所以4b,因此满足条件的b的取值范围是4,14、解: (II )由( I )知,当0 x时,)(xf在ax2或0 x处取得最小值。aaaaaaaf2424)2)(1 ()2(31)2(23aaa2443423;af24)0(则由题意得,0)0(, 0)2(1fafa即.024, 0)6)(3(34, 1aaaaa解得16a(1,6)a。15、解:依定义
17、ttxxxxtxxxf232)1()1()(。则txxxf23)(2,若)(xf在( -1 ,1)上是增函数,则在(-1,1)上可设0)(xf恒成立。0)(xfxxt232在( -1 ,1)上恒成立。考虑函数xxxg23)(2, (如图)由于)(xg的图象是对称轴为31x,开口向上的抛物线,故要使xxt232在( -1 , 1)上恒成立) 1(gt,即5t。o x 1 -1 y g(x) 31x精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 10 页名师精编欢迎下载而当5t时,)(xf在( -1 ,1)上满足)(xf0,即)(xf在( -1 ,1)上是增函数。故t 的取值范围是5t. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 10 页