最新版不等式恒成立问题经典例题.ppt
第10讲 恒成立能成立3种常见题型(解析版)
第10讲恒成立能成立3种常见题型【考点分析】考点一:恒成立问题若函数()f x 在区间D 上存在最小值()min f x 和最大值()max f x ,则不等式()f x a >在区间D 上恒成立()min f x a ⇔>;不等式()f x a ≥在区间D 上恒成立()min f x a ⇔≥;不等式()f x b <在区间D 上恒成立()max f x b ⇔<;不等式()f x b ≤在区间D 上恒成立()max f x b ⇔≤;考点二:存在性问题若函数()f x 在区间D上存在最小值()min f x 和最大值()max f x ,即()[],f x m n ∈,则对不等式有解问题有以下结论:不等式()a f x <在区间D 上有解()max a f x ⇔<;不等式()a f x ≤在区间D 上有解()max a f x ⇔≤;不等式()a f x >在区间D 上有解()min a f x ⇔>;不等式()a f x ≥在区间D 上有解()min a f x ⇔≥;考点三:双变量问题①对于任意的[]1,x a b ∈,总存在[]2m,x n ∈,使得()()()()1212max max f x g x f x g x ≤⇔≤;②对于任意的[]1,x a b ∈,总存在[]2m,x n ∈,使得()()()()1212min min f x g x f x g x ≥⇔≥;③若存在[]1,x a b ∈,对于任意的[]2m,x n ∈,使得()()()()1212min min f x g x f x g x ≤⇔≤;④若存在[]1,x a b ∈,对于任意的[]2m,x n ∈,使得()()()()1212max max f x g x f x g x ≥⇔≥;⑤对于任意的[]1,x a b ∈,[]2m,x n ∈使得()()()()1212max min f x g x f x g x ≤⇔≤;⑥对于任意的[]1,x a b ∈,[]2m,x n ∈使得()()()()1212min max f x g x f x g x ≥⇔≥;⑦若存在[]1,x a b ∈,总存在[]2m,x n ∈,使得()()()()1212min max f x g x f x g x ≤⇔≤⑧若存在[]1,x a b ∈,总存在[]2m,x n ∈,使得()()()()1212max min f x g x f x g x ≥⇔≥.【题型目录】题型一:利用导数研究恒成立问题题型二:利用导数研究存在性问题题型三:利用导数处理恒成立与有解问题【典型例题】题型一:利用导数研究恒成立问题【例1】(2022·福建省福安市第一中学高二阶段练习)对任意正实数x ,不等式ln 1x x a -+>恒成立,则a 的取值范围是()A .1a <B .2a <C .1a >D .2a >【答案】B【详解】令()ln 1f x x x =-+,其中0x >,则()min a f x <,()111x f x x x-'=-=,当01x <<时,()0f x '<,此时函数()f x 单调递减,当1x >时,()0f x '>,此时函数()f x 单调递增,所以,()()min 12f x f ==,2a ∴<.故选:B.【例2】【2022年全国甲卷】已知函数()a x x xe xf x-+-=ln .(1)若≥0,求a 的取值范围;【答案】(1)(−∞,+1]【解析】(1)op 的定义域为(0,+∞),'(p =(1−12)e −1+1=1(1−1)e +(1−1)=K1(e+1)令op =0,得=1当∈(0,1),'(p <0,op 单调递减,当∈(1,+∞),'(p >0,op 单调递增o )≥o1)=e +1−,若op ≥0,则e +1−≥0,即≤e +1,所以的取值范围为(−∞,+1]【例3】已知函数211()(1)ln (,0)22f x x a x a a =-+-∈≠R .(1)讨论函数的单调性;(2)若对任意的[1,)x ∈+∞,都有()0f x ≥成立,求a 的取值范围.【答案】(1)答案见解析;(2)0a ≤.【解析】【分析】(1)求()'f x ,分别讨论a 不同范围下()'f x 的正负,分别求单调性;(2)由(1)所求的单调性,结合()10f =,分别求出a 的范围再求并集即可.【详解】解:(1)由已知定义域为()0,∞+,()211'()x a a f x x x x-++=-=当10a +≤,即1a ≤-时,()'0f x >恒成立,则()f x 在()0,∞+上单调递增;当10a +>,即1a >-时,x =或x =,所以()f x 在(上单调递减,在)+∞上单调递增.所以1a ≤-时,()f x 在()0,∞+上单调递增;1a >-时,()f x 在(上单调递减,在)+∞上单调递增.(2)由(1)可知,当1a ≤-时,()f x 在()1,+∞上单调递增,若()0f x ≥对任意的[1,)x ∈+∞恒成立,只需(1)0f ≥,而(1)0f =恒成立,所以1a ≤-成立;当1a >-1≤,即10a -<≤,则()f x 在()1,+∞上单调递增,又(1)0f =,所以10a -<≤成立;若0a >,则()f x在(上单调递减,在)+∞上单调递增,又(1)0f =,所以(0x ∃∈,()0()10f x f <=,不满足()0f x ≥对任意的[1,)x ∈+∞恒成立.所以综上所述:0a ≤.【例4】已知函数()ln f x x ax =-(a 是正常数).(1)当2a =时,求()f x 的单调区间与极值;(2)若0x ∀>,()0f x <,求a 的取值范围;【答案】(1)()f x 在10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,在1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递减,()f x 的极大值是ln 21--,无极小值;(2)1,e ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭.【解析】【分析】(1)求出函数的导函数,解关于导函数的不等式即可求出函数的单调区间;(2)依题意可得maxln x a x ⎛⎫< ⎪⎝⎭,设()ln x g x x =,利用导数研究函数的单调性,求出函数的最大值,即可得解;【详解】解:(1)当2a =时,()ln 2f x x x =-,定义域为()0,∞+,()1122x f x x x-'=-=,令()0f x '>,解得102x <<,令()0f x '<,解得12x >,所以函数()f x 在10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,在1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递减,所以()f x 的极大值是1ln 212f ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,无极小值.(2)因为0x ∀>,()0f x <,即ln 0x ax -<恒成立,即maxln x a x ⎛⎫< ⎪⎝⎭.设()ln x g x x =,可得()21ln xg x x -'=,当0x e <<时()0g x '>,当x e >时()0g x '<,所以()g x 在()0,e 上单调递增,在(),e +∞上单调递减,所以()()max 1e e g x g ==,所以1a e >,即1,a e ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭.【例5】已知函数()xf x xe=(1)求()f x 的极值点;(2)若()2f x ax ≥对任意0x >恒成立,求a 的取值范围.【答案】(1)1x =-是()f x 的极小值点,无极大值点;(2)a e ≤.【解析】【分析】(1)利用导数研究函数的极值点.(2)由题设知:xe a x≤在0x >上恒成立,构造()x e g x x =并应用导数研究单调性求最小值,即可求a 的范围.【详解】(1)由题设,()(1)xf x e x '=+,∴1x <-时,()0<'x f ,()f x 单调递减;1x >-时,()0>'x f ,()f x 单调递增减;∴1x =-是()f x 的极小值点,无极大值点.(2)由题设,()2xx f x xe a =≥对0x ∀>恒成立,即x ea x≤在0x >上恒成立,令()xe g x x =,则2(1)()xe x g x x'-=,∴01x <<时,()0g x '<,()g x 递减;1x >时,()0g x '>,()g x 递增;∴()(1)e g x g ≥=,故a e ≤.【题型专练】1.(2022·四川广安·模拟预测(文))不等式ln 0x kx -≤恒成立,则实数k 的取值范围是()A .[)0,eB .(],e -∞C .10,e ⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .1,e ∞⎡⎫+⎪⎢⎣⎭【答案】D 【解析】【分析】由题可得ln xk x ≥在区间(0,)+∞上恒成立,然后求函数()()ln 0x f x x x=>的最大值即得.【详解】由题可得ln xk x≥在区间(0,)+∞上恒成立,令()()ln 0x f x x x =>,则()()21ln 0xf x x x-'=>,当()0,e x ∈时,()0f x '>,当()e,x ∈+∞时,()0f x '<,所以()f x 的单调增区间为()0,e ,单调减区间为()e,+∞;所以()()max 1e ef x f ==,所以1ek ≥.故选:D.2.(2022·北京·景山学校模拟预测)已知函数()ln 2f x x x ax =++.(1)当0a =时,求()f x 的极值;(2)若对任意的21,e x ⎡⎤∈⎣⎦,()0f x ≤恒成立,求实数a 的取值范围.【答案】(1)极小值是11+2e e f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,无极大值.(2)222,e ⎡⎫--+∞⎪⎢⎣⎭【解析】【分析】(1)由题设可得()ln 1f x x '=+,根据()f x '的符号研究()f x 的单调性,进而确定极值.(2)()ln 20f x x x ax =++≤对任意的21,e x ⎡⎤∈⎣⎦恒成立,转化为:2ln 2ln x x a x x x+-≥=+对任意的21,e x ⎡⎤∈⎣⎦恒成立,令()2ln g x x x=+,通过求导求()g x 的单调性进而求得()g x 的最大值,即可求出实数a 的取值范围.(1)当0a =时,()ln 2f x x x =+,()f x 的定义域为()0+∞,,()ln 1=0f x x '=+,则1ex =.令()0f x '>,则1,e x ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭,令()0f x '<,则10,e ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭x ,所以()f x 在10,e ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,在1,e ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增.当1e x =时,()f x 取得极小值且为1111ln 2+2e e ee f ⎛⎫=+=- ⎪⎝⎭,无极大值.(2)()ln 20f x x x ax =++≤对任意的21,e x ⎡⎤∈⎣⎦恒成立,则2ln 2ln x x a x x x+-≥=+对任意的21,e x ⎡⎤∈⎣⎦恒成立,令()2ln g x x x=+,()222120x g x x x x -+'=-+==,所以2x =,则()g x 在[)1,2上单调递减,在(22,e ⎤⎦上单调递增,所以()12g =,()222e 2e g =+,所以()()22max 2e 2e g x g ==+,则222e a -≥+,则222ea ≤--.实数a 的取值范围为:222,e ⎡⎫--+∞⎪⎢⎣⎭.3.(2022·新疆克拉玛依·三模(文))已知函数()ln f x x x =,()()23g x x ax a R =-+-∈.(1)求函数()f x 的单调递增区间;(2)若对任意()0,x ∞∈+,不等式()()12f xg x ≥恒成立,求a 的取值范围.【答案】(1)1,e ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭,(2)(],4-∞【解析】【分析】(1)求函数()f x 的单调递增区间,即解不等式()0f x '>;(2)参变分离得32ln a x x x≤++,即求()()()32ln 0,h x x x x x =++∈+∞的最小值.(1)()ln f x x x =定义域为(0,)+∞,()ln +1f x x '=()0f x '>即ln +10x >解得1e x >,所以()f x 在1,)e∞+(单调递增(2)对任意()0,x ∞∈+,不等式()()12f xg x ≥恒成立,即()21ln 32x x x ax ≥-+-恒成立,分离参数得32ln a x x x≤++.令()()()32ln 0,h x x x x x =++∈+∞,则()()()231x x h x x +-'=.。
人教A版高中数学必修第一册第二章微专题2不等式恒成立、能成立问题课件
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
探究2 在给定范围上的恒成立问题 [典例讲评] 2.(1)若对任意的x>0,x2-mx+1>0恒成立,则实数m的 取值范围是___{_m_|m__<_2_}____. (2)∀x∈{x|2≤x≤3},不等式mx2-mx-1<0恒成立,求m的取值范围.
反思领悟 在给定范围上的恒成立问题
(1)当a>0时,ax2+bx+c<0在x∈{x|α≤x≤β}上恒成立⇔y=ax2+bx +c在x=α,x=β时的函数值同时小于0. (2)当a<0时,ax2+bx+c>0在x∈{x|α≤x≤β}上恒成立⇔y=ax2+bx +c在x=α,x=β时的函数值同时大于0.
(1)结合二次函数图象,将问题转化为端点值的问题解决. (2)对一些简单的问题,可转化为m>ymin或m<ymax的形式,通过求y的 最小值或最大值,求得参数的取值范围.
[学以致用] 3.(1)不等式x2+ax+4<0的解集不是空集,则实数a的
取值范围是( )
√A.{a|a>4,或a<-4}
B.{a|-4<a<4}
C.{a|a≥4,或a≤-4}
D.{a|-4≤a≤4}
(2)已知关于x的不等式-x2+4x≥a2-3a在R上有解,则实数a的取值
范围是( )
√A.{a|-1≤a≤4}
人教版高中数学2019-2020 必修一 第三章 恒成立问题(共17张PPT)
得p 0
p 8
1x
2
恒成立问题: 4.已知不等式x2 2ax 1 0对x [1,2]恒成立, 其中a 0,求实数a的范围.
记f ( x) x2 2ax 1 等价于[ f ( x)]min 0
恒成立问题:
5.若 lg(| x 3 | | x 7 |) a 0当x R恒 成 立 , 求a的 范 围.
次型函数大于0恒成立的问题.
练习:
1.若x∈R,当1≤x≤3时,不等式px+1>2x 恒成立,求p的取值范围.
2.已知不等式x2+(t-4)x+(4-2t)>0对满足 t∈(-1,1)的所有t都成立,求x取值范围.
恒成立问题:
3.若不等式x2 xp 1 p 2x对x R恒成立, 求p的 范 围.
恒成立问题:
1.当x [1,2]时,ax 2 0恒成立,求a的范围.
形
12 x
12 x
记f ( x) ax 2
则
f f
(1) (2)
a2 2a
0 20
a 2
恒成立问题:
2.若 | p | 2, x2 xp 1 p 2x恒成立,求x的范围.
x
2
hxmin
h1
2, a
1 a
2
a
1.
恒成立问题:
定义在 R 上的增函数 y=f(x)对任意 x,y∈R 都有 f(x+y)=f(x)+f(y).(1)求 f(0); (2)求证:f(x)为奇函数; (3)若 f(k·3x)+f(3x-9x-2)<0 对任意 x∈R 恒成立,求实数 k 的取值范围.
专题一单双变量不等式恒(能)成立问题课件-高一数学人教版(2019)必修第一册
图①
2 ++ > 0 ( ≠ 0)在R上恒成立
(1)
如图①,一元二次不等式
2
注:当不等式 ++ > 0未说明为一元二次不等式时,
⟺一元二次不等式 2 ++ > 0 ( ≠ 0)的解集是R
对任意实数恒成立问题,应分情况讨论:
2
⟺二次函数 ==
= ++ ( ≠ 0) 的图像恒在x轴上方
当 = 时,
>
⟺a>0且Δ<0 >
当 ≠ 时,
2 ++ < 0 ( ≠ 0)在R上恒成立
∆<
(2) 如图②,一元二次不等式
⟺一元二次不等式 2 ++ < 0 ( ≠ 0)的解集是R
函数 = +
1
在[ , 2]上单调递增,故()
2
= 1 =1+
函数 = − 2 − 3在[1,2]上单调递减,故() = 1 = −4
所以1 + ≥ −4
综上,所求的取值范围为{|�� ≥ −5}
练习
4
练习 设 = − − , = + 1
,
故() = 2 = −4
函数 = + 1
2
+ 在(−∞, −1]上单调递减,在[−1, +∞)上单
调递增,故() = −1 =
所以−4 ≥
活学活用
例题2 已知函数 1 = 12 , 2 = −22 − ,若∀1 ∈ | − 1 ≤ < 1 ,
≤ ()恒成立⟺ ≤
课堂小结
二、双变量恒成立主要学习了双参数不等式问题的求解方法:
1.3.1-4不等式恒成立问题的解法ppt课件
①
对称轴为x a . 2
O
1
xa
2
2
a
≤
0
2
a≥0
f (0) ≥ 0
8②Oxa Nhomakorabea2③
O1 2
令f (x) x2 ax 1≥ 0,对称轴为x a . 2
1 2
0
f
a 2
( a) 2
1 2
≥0
1
a
0
x
a 2
a≥1
f
22 (1)≥0
5 2
≤
a
≤ -1
2
综上①②③,a
≥
-
5
2
9
例2.若不等式x2 ax 1≥ 0对于一切xx (0,1 ]成立,
2
则a的最小值为
C (
)
A.0
B.-2
C.- 5 2
D.-3
法三:验证法:令f (x) x2 ax 1, 对称轴为x a . 当a=0时,f ( x) x2 1≥ 0在(0,1 ]恒成立。 2
2 当a 2时,f (x) x2 2x 1 (x 1)2在(0,1 ]恒成立。
由x (0,1 ], a ≥ (x 1 ).
2
x
Q (x 1 )在(0,1 ]上是减函数, x2
(x
1 x )max
5 2
a ≥- 5
2
7
例2、若不等式x2 ax 1≥ 0对于一切xx (0,1 ]成立,
2 则a的最小值为 ( )
A.0 B.-2
C.- 5
D.-3
2
法二:令f (x) x2 ax 1,
2
4
2
10
例2、若不等式x2 ax 1≥ 0对于一切xx (0,1 ]成立,
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令t=2/x, t的范围则为(1/2,2) 则 2/x-2/x^2 = 2t-t^2/2 = -1/2(t-2)^2 + 2
这便是两次函数求最值 当t=2时 2t-2t^2 的最大值 为 2(但取不到) 所以a的范围是 [2, 正无穷﹚
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恒成立 恒成立
又 令1+2t=m(m > 1),则
f(m)=
m 1(m21)2
m242mm5(m4m5)2
4 2 52
521(当且仅当m=
5 时等号成立)
∴ a ≥ [f (x)] max=
5 2*
1
即a
≥
5 1 2
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b
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(2) 0<b≤1时,对x ∈(0,1],|f(x)|≤1 恒成立
(
bx-
1 x
)max ≤a ≤(bx+
)1xmin
此时
(
bx-
1 x
)max=b-1
(x=1时取得)
而
bx +
1 x
在(0,1]上递减
故
(
bx+
•
10保尔身上的人格特征或完美的精神 操守: 自我献 身的精 神、坚 定不移 的信念 、顽强 坚韧的 意志
•
11把记叙、描写、抒情和议论有机地 融合为 一体, 充满诗 情画意 。如描 写百草 园的景 致,绘 声绘色 ,令人 神往。
•
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小结
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例题精讲
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不等式中的恒成立问题
策略与方法
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不等式恒成立问题的解法PPT
故 (*)式成立的充要条件为: b-1≤a≤b+1
(2)当| m | ≤2,(*)式恒成立,求实数x的取值范围 .
解:(1)当1-m=0即m=1时, (*)式恒成立, 故m=1适合(*) ;
当1-m>0时,即m<1 ,(*)式在x [-2,2]时恒成立的充
要条件为: △=(m-1)2-12(I-m)<0 解,得: -11<m<1;
当1-m<0时,即m>1, (*)式在x [-2,2]时恒成立的充
1
一、方法引入:
1.数形结合法 : (1)若f(x)=ax+b,x ∈[α,β],
则:
f()>0
f(x)>0恒成立 f()>0
f(x)<0恒成立 y
f()<0 f()<0
α
o
βx
2
(2)ax2+bx+c>0在R上恒成立的充要条件是:
a=b=0 或 a>0 C>0_________Δ_=_b_2_-_4_a_c__<_0___。
≤a
≤
1 x
+bx
∵ x ∈(0,1], b>1
∴
bx+
1 x
≥
2
b (x=
1时取等号
b
)
又
bx
-
1 x
在(0,1]上递增
∴ ( bx- 1x)max=b-1 (x=1时取得 )
故 x ∈(0,1]时原式恒成立的充要条件为:
又 x=0时,|f(x)|≤1恒成立
∴ x ∈[0,1]时原式恒成立的充要条件为:
_____________;
高考数学一轮复习课件:专题四函数、不等式中的恒成立问题
(3)若对∀x1,x2∈[-3,3],都有f(x1)≤g(x2),求实数k的取 值范围.
解:(1)设h(x)=g(x)-f(x)=2x3-3x2-12x+k,
问题转化为x∈[-3,3]时,h(x)≥0恒成立,即h(x)min≥0, x∈[-3,3].
专题四 函数、不等式中的恒成立问题
近几年高考对于函数、不等式中恒成立问题的考查重点 是一次函数、二次函数的性质、不等式的性质及应用,图象、 渗透换元、化归、数形结合、函数与方程、分类讨论、转化 等数学思想方法.有的学生看到就头疼的题目,分析原因除 了这类题目的入手确实不易之外,主要是学生没有形成解题 的模式和套路,以至于遇到类似的题目便产生恐惧心理.本 文就高中阶段出现的这类问题进行总结和探讨.
与最值的关系 ∀x∈D,f(x)min>M ∀x∈D,f(x)max<M ∀x∈D,f(x)max>M ∀x∈D,f(x)min<M ∀x∈D,[f(x)-g(x)]min>0 ∀x∈D,[f(x)-g(x)]max<0 ∀x∈D1,∀x∈D2,f(x)min>g(x)max
∀x∈D1,∀x∈D2,f(x)min>g(x)min ∀x∈D1,∀x∈D2,f(x)max>g(x)max ∀x∈D1,∀x∈D2,f(x)max>g(x)min
(2)讨论函数 f(x)的单调性; (3)设g(x)=x2-2x,对任意的x1∈(0,2],均存在x2∈(0,2], 使得f(x1)<g(x2),求实数a的取值范围.
解:(1)f′(x)=ax-(2a+1)+2x(x>0), 依题意,得 f′(1)=f′(4),解得 a=12. (2)f′(x)=ax2-2ax+1x+2=ax-1xx-2(x>0). ①当 a≤0 时,函数 f(x)的单调递增区间为(0,2),单调递减 区间为(2,+∞); ②当 0<a<12时,函数 f(x)的单调递增区间为(0,2)和1a,+∞, 单调递减区间为2,1a;
人教版必修五:不等式恒成立问题经典例题(共22张PPT)
所以
1 7x1 3
2
2
练习2、若对于任意 p 2 ,不等式x2px12xp恒成
立,求实数x的取值范围
解:原不等式可化为:x2(p2)xp10
令 f(p ) (x 1 )p x 2 2 x 1 ,p 2 ,2
由题意得:
f (2) x2 4x30 f (2) x2 10
所以
x1 或 x 3
练习3、若对于任意 x 2 ,不等式(1m )x2(m 1 )x30 恒成立,求实数m的取值范围
解:若1-m=0即m=1时,原不等式可化为:3>0,适合题意。
若1-m≠0即m≠1时, 令
f( x ) ( 1 m ) x 2 ( m 1 ) x 3 ,x 2 ,2
由题意得:
1m 0 f (1) 1 m 11 0 或
例题选讲
恒成立问题
例1.不等式 (a2 )x22 (a2 )x40 对一切 xR 恒成立,则a的取值范围。
变式1.不等式(a24)x2(a2)x10 的解为空集 ,求a的取值范围。
变式2.若函数 f(x) kx26kx(k8)的定义
域为R,求实数k的取值范围.
解:要使函数f(x)有意义,则必有
kx26kx(k8)0
因为函数f(x)的定义域为R,所以
kx26kx(k8)0对一切 xR恒成立.
①当k=0,不等式8>0对一切 xR 恒成立.
②当k≠0时,不等式 kx26kx(k8)0对一切
xR恒成立,则必有
k>0
( 6k)24k(k8)0
解得:0<k≤1
综上所述: 0 ≤ k≤1
易错题
1.函数 f(x)log1(x2kx2)的定义域为R,
一元二次不等式恒成立问题
⑵集合 A={x|10+3x-x2≥0},B={x|m+1≤x≤2m+1}, 当 A∩B=φ时,m 的取值范围是________.
m<0 或 m>4
2022年12月11日4时52
3
分
练习1:若y lg( x2 5x b) 的定义域为R,求
b范围。
b ( , 25 ) 4
练习2 :若y lg( x2 5x b) 的值域为R,求b
范围。
2022年12月11日4时52
4
分
三、课堂小结
一、内容分析
已知不等式的解集,求参数的值或范围
1函数 不等式中的恒成立问题 2分离参数后用最值
3用图象
二、运用的数学思想
数形结合的思想
2022年12月11日4时52
5
分
作业:73页 第1、2题
思考题:
1、若方程x2 +mx+n=0无实数根,则不等式x2 +mx+n>0的
解集是 R
.
2、若不等式x2 ax (a 3) 0的解集是,则实数
a的取值范围是 -2≤a≤6 .
2022年12月11日4时52
6
分
一元二次不等式及其解法(4)
与一元二次不等式 有关恒成立的问题
1
2022年12月11日4时52 分
与一元二次不等式有关恒成立的问题
知识概要
(1)二次不等式a x2 +bx +c > 0恒成立
a 0
b2
4acΒιβλιοθήκη 0(2)二次不等式a x2 +bx +c < 0恒成立
高考二轮复习专题不等式中的恒成立问题公开课PPT名师课件
策略与方法
最新版本说课稿高考二轮复习专题不 等式中 的恒成 立问题 公开课P PT名师 ppt课 件(优 选)
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例题精讲
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不等式恒成立、能成立、恰成立问题专题(17例题+15练习题+答案与解析)
不等式恒成立、能成立、恰成立问题分析及应用一、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()A x f >在区间D 上恒成立,则等价于在区间D 上()min f x A >,⇔()f x 的下界大于A(2)若不等式()B x f <在区间D 上恒成立,则等价于在区间D 上()max f x B <,()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(),22x ax x x f ++=对任意[)()0,,1≥+∞∈x f x 恒成立,试求实数a 的取值范围;例3、R 上的函数()x f 既是奇函数,又是减函数,且当⎪⎭⎫⎝⎛∈2,0πθ时,有()()022sin 2cos 2>--++m f m f θθ恒成立,求实数m 的取值范围.例4、已知函数)0(ln)(44>-+=xcbxxaxxf在1=x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a10x-<对[]1,2x∈恒成立,求实数a的取值范围例6、若对于任意1a≤,不等式2(4)420x a x a+-+->恒成立,求实数x的取值范围例7、已知函数323()(1)132af x x x a x=-+++,其中a为实数.若不等式2()1f x x x a'--+>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()()g f xλ≥(或()()g f xλ≤)恒成立的形式;(2)求()f x在x D∈上的最大(或最小)值;(3)解不等式()max()g f xλ≥(或()()ming f xλ≤),得λ的取值范围。
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不等式 f a f x在区间D上恒成立 f (a) f xmaxx D 或
f (a) f x上限x D
不等式 f (a) f x 在区间D上恒成立 f (a) f xminx D 或
.精品课件.
f (a) f x下限x 3 D
不等式恒成立问题的一般步骤: (1)明确变量和参数(求谁的范围谁是参数,谁的范 围已知谁是自变量),合理变形(一次二次不等式的标 准形式或变量参数的分离式 )。 (2) 构建函数,注意标明自变量范围。 (3)求函数的最值或限值,利用最值或限值构建关于参 数的不等式求出参数的范围。 注意事项: (1)形式上的一元二次不等式要对二次项系数等零不 等零进行讨论。 (2)指对不等式在底数不确定时要对底数进行讨论。 (3)如最值或限值总在定义域的两端点处产生时,不 必讨论。
所以
x 1 或 x 3
.精品课件.
8
例2、若对于任意 x 2 ,不等式(1 m)x2 (m 1)x 3 0 恒成立,求实数m的取值范围
解:若1-m=0即m=1时,原不等式可化为:3>0,适合题意。
若1-m≠0即m≠1时, 令
f (x) (1 m)x2 (m 1)x 3, x 2, 2
2
2
.精品课件.
5
例2、若对于任意 x 0,1 ,不等式 x2 2mx 2m 1 0
恒成立,求实数m的取值范围
解 令 f (x) x2 2mx 2m1, x0,1 x m : f (x) 的图像开口向上,且对称轴为
由题意得:
m0
或
f (0) 2m 1 0
0 m1
m 1
f (m) m2 2m 1 0 或 f (1) 2 0
.精品课件.
4
例2、若对于任意 a 1 ,不等式x2 (a 4)x 2a 0 恒成 立,求实数x的取值范围
解:令 f (a) (x 2)a x2 4x, a 1,1
由题意得:
f 1 x2 5x 2 0 f 1 x2 3x 2 0
所以 x 3 17 或 x 5 17
所以 3 a 1
.精品课件.
1
例1:不等式 x2 ax 4 0 当 x (1,2) 时恒
成立,求a的范围。
解: 令 f (x) x2 ax 4, x (1,2)
由题意得:
f 1 a 5 0 f 2 2a 8 0所Βιβλιοθήκη a 5.精品课件.2
不等式恒成立问题的解题原理:
,不等式
恒
成立,求实数x的取值范围
解:令
由题意得:
所以
或
.精品课件.
12
例2、若对于任意
x
0,
1 2
,不等式
x2
ax 1 0
恒成
立,求实数a的取值范围
解:令
f
(x)
x2
ax
1,
x
0,
1 2
由题意得:
a 0
2
或
f (0) 1 0
所以 a 5 2
0a 1
22
f ( a ) a2
所以 m 1 2
.精品课件.
6
例2、若对于任意 2 m 2 ,不等式 2x 1 m(x2 1)
恒成立,求实数x的取值范围
解:原不等式可化为:m(x2 1) 2x 1 0
令 f (m) m(x2 1) 2x 1, m2, 2
由题意得:
f (2) 2x2 2x 3 0 f (2) 2x2 2x 1 0
一元二次不等式 ax²+bx+c>0对任意实数x恒成立
一元二次不等式 ax²+bx+c<0对任意实数x恒成立
a0 0 a0 0
不等式 f x 0 在区间D上恒成立 f xmin 0x D 或
f x下限 0x D
不等式 f x 0 在区间D上恒成立 f xmax 0x D 或
f x上限 0x D
令 f (m) (x2 x)m x2 x 3,m2,2
由题意得:
f (2) x2 3x 3 0 f (2) x2 x 3 0
所以
1 13 x 1 13
2
2
.精品课件.
10
例2、若对于任意
,不等式
恒
成立,求实数x的取值范围
解:原不等式可化为:
令 由题意得:
所以
或
.精品课件.
11
例2、若对于任意
例1:不等式x²-2ax+2≥a当x∈[-1,+∞)时恒成立,求a的范 围。
解:原不等式可化为:
x2 2ax a 2 0
令 f (x) x2 2ax a 2, x 1,
x a f x的图像开口向上,且对称轴为
由题意得:
a 1
f 1 a 3 0 或
a 1
f a a2 a 2 0
或
0
2
4
a 1 22
f (1) 1 a 5 0 22 4
.精品课件.
13
所以
1 7 x 1 3
2
2
.精品课件.
7
例2、若对于任意 p 2 ,不等式x2 px 1 2x p 恒成立,
求实数x的取值范围
解:原不等式可化为:x2 ( p 2)x p 1 0
令 f (p) (x 1)p x2 2x 1, p2,2
由题意得:
f (2) x2 4x 3 0 f (2) x2 1 0
由题意得:
1m 0 f (1) 1 m 11 0 或
24 4
1m 0 f (2) 6m 9 0
所以 11 m 3
2
.精品课件.
9
例2、若对于任意 m 2 ,不等式(1 m)x2 (m 1)x 3 0 恒
成立,求实数x的取值范围
解: 原不等式可化为: (x2 x)m x2 x 3 0