03对勾函数解决恒成立和实根分布问题(检测+答案)
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
对勾函数解决恒成立和实根分布问题
对勾函数是一种类似于反比例函数的一般函数,形如()b f x ax x =+
当,a b 同号时,()b f x ax x
=+的图象是由直线y ax =与双曲线b y x =构成,形状酷似双勾。
故称“对勾函数”,也称“耐克函数”。
耐克函数的顶点:,2b ab a ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭和,2b ab a ⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭ 耐克函数性质探讨
有如下几种情况:(1)0,0<>b a (2)0,0><b a (3)0,0>>b a (4)0,0<<b a 设ax y =1,x b y =2,则x b ax y y y +=+=21,其定义域为{}0,|≠∈x R x x 且 (1)0,0<>b a 时,ax y =1,x
b y =2在),0(),0,(+∞-∞上分别单调递增。
故x
b ax y y y +
=+=21在),0(),0,(+∞-∞为单调递增函数。
(2)0,0><b a 时,ax y =1,x b y =
2在),0(),0,(+∞-∞上分别单调递减。
故x b ax y y y +=+=21在),0(),0,(+∞-∞为单调递减函数 (3)0,0>>b a 1当0>x 时,01>=ax y ,02>=
x b y 2y ab ≥x b ax =,即a b x =取等号。
2当0<x 时 01<=ax y ,02<=x b y 2y ab ≤-x b ax =,即a
b x -=取等号。
(4)0,0a b << 1当0>x 时,01<=ax y ,02<=x b y y ab ≤-x b ax =,即a b x =取等号。
2当0<x 时 01>=ax y ,02>=x b y 2y ab ≥x b ax =,即a b x -=取等号。
例1.若 x>1.求()11f x x x =+
-的最小值 解: ()1112131f x x x =-++≥+=-当111x x -=-,即2x =时等号成立。
例2. 若 x>1. 求()1f x x =-的最小值 解:将()y f x =向左平移一个单位,得到的新函数()1y f x =+的值域与原函数是相等的,故
()()()(){}2212121110,x x x f x x x x x x +-++++===+∈+∞当1x x =,即1x =时等号成立。
1.函数x
x y 32-
-=的最大值为 。
2、若14<<-x ,则22222-+-=x x x y 的最值是 。
3.函数()9401y x x x
=+≤≤的最小值是 。
4.函数()1027y x x x =+≤≤的最小值为__________;函数()1027y x x x
=-≤≤的最大值为_________。
5.(1)若 x>0. 求x x y 23+=的最小值(2)若x >1. 求112-+-=x x x y 的最小值
6.求函数()()11
1612>+++=x x x x x x f 的最值。
例3. 已知函数()lg 2a f x x x ⎛⎫=+
- ⎪⎝⎭,若对任意[)2,x ∈+∞恒有()0f x >,试确定a 的取值范围。
解:根据题意得:21a x x
+->在[)2,x ∈+∞上恒成立,即:23a x x >-+在[)2,x ∈+∞上恒成立, 设()23f x x x =-+,则()23924f x x ⎛⎫=--+ ⎪⎝
⎭ 当2x =时,()max 2f x = 所以2a > 例4.已知函数2()10f x x ax =++≥对于一切1(0,]2x ∈成立,求a 的取值范围。
解:根据题意得:21x ax +≥在10,2x ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦上恒成立,即:1x a x +≥在10,2x ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦
上恒成立, 设()1g x x x =+,则()2g x ≥ 当1x =时,()2g x = ,但10,2x ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦ 所以()min 1522
g x g ⎛⎫== ⎪⎝⎭,52a ≤ 例5.已知a ax x x f -++=3)(2,若0)(],2,2[≥-∈x f x 恒成立,求a 的取值范围.
解:根据题意得:()231x a x +≥-在[]2,2x ∈-上恒成立,即:()2
13x ax ++≥-在[]3,1x ∈-上恒成立,即()()42104203x a x x x a x x ⎧++≥-≥>⎪⎪⎨⎪++≤->≥-⎪⎩
()()71072203a x a a x ≥-≥>⎧⎪⇒⇒-≤≤⎨-≤->≥-⎪⎩。
例6.方程240x ax -+=在区间[]0,1内有解 ,求a 的取值范围。
解:根据题意得:0x =时,无解;24x ax +=在(]0,1x ∈内有解,即:4x a x
+=在(]0,1x ∈上的取值范围,设()4g x x x
=+,则()5g x ≥ 当1x =时,()5g x = ,故5a ≥ 7.当x >0时,若不等式x 2+ax +1≥0恒成立,则a 的最小值为( ) A . ﹣2
B . ﹣3
C . ﹣1
D . 8.若不等式x 2﹣ax +4≥0对任意的x ∈(0,3)都成立,则实数a 的取值范围是 .
9.若对于一切正实数x 不等式2
42x a x
+>恒成立,则实数a 的取值范围是 . 10.若不等式x 2+ax +1≥0对一切20,3x ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦
都成立,则实数a 的取值范围是 。
秒杀秘籍:耐克函数与二次函数之间的相互转换问题
在二次函数中,涉及一些恒成立和是根分布的问题可以通过两边同除以x ,利用分离变量的方法得到b ax k x +
≥或者()b a x m k x m ++≥+在区间的最值问题,耐克函数中涉及参数的取值范围也可以转化为二次函数来解决。
关键词:参数的次数必须为一次。
11.若不等式x 2﹣kx +k ﹣1>0对x ∈(1,2)恒成立,则实数k 的取值范围是 .
12.若关于x 的不等式x 2+ax ﹣2>0在区间[1,5]上有解,求实数a 的取值范围。
13.当m ∈[﹣1,1]时,不等式2x 2+mx ﹣3<0恒成立,求实数x 的取值范围。
14.已知函数22([1,))x x a y x x ++=∈+∞(1) 求12a =,求()f x 的最小值(2)若对任意),1[+∞∈x ,0)(>x f 恒成立,求实数a 的取值范围。
15.若对于51x -≤≤,不等式260x ax a ++-> 恒成立,求实数a 的取值范围。
16.已知()2221f t t kt k =-++在[]1,1t ∈-上恒大于0,求k 的取值范围。
17.已知实数x 满足()31x a x +≤+恒成立,求实数a 的取值范围。
18.已知函数f (x )=x 2﹣2x ﹣8,g (x )=2x 2﹣4x ﹣16,(1)求不等式g (x )<0的解集;(2)若对一切x >2,均有f (x )≥(m+2)x ﹣m ﹣15成立,求实数m 的取值范围.
19.已知不等式x 2﹣(a +1)x +a <0,(1)若不等式在(1,3)上有解,求实数a 的取值范围;(2)若不等式在(1,3)上恒成立,求实数a 的取值范围.
20.已知二次函数f (x )满足f (x +1)﹣f (x )=2x 且f (0)=1.(1)求f (x )的解析式;
(2)当x ∈(﹣1,1)时,不等式mf (x )>x 恒成立,求m 取值范围.
21.已知函数f (x )=3x 2+2(k ﹣1)x +k +5(k ∈R )(1)对任意k ∈(﹣1,1),不等式f (x )<0恒成立,求x 的取值范围;(2)若函数在区间(0,2)内有零点,求k 的取值范围.
22.已知a 是实数,函数2()223f x ax x a =+--.如果函数()y f x =在区间[1,1]-上有零点,求a 的取值范围.。