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含参不等式恒成立问题中_求参数取值范围一般方法

含参不等式恒成立问题中_求参数取值范围一般方法
含参不等式恒成立问题中_求参数取值范围一般方法

含参不等式恒成立问题中,求参数取值范围一般方法

恒成立问题是数学中常见问题,也是历年高考的一个热点。大多是在不等式中,已知一个变量的取值范围,求另一个变量的取值范围的形式出现。下面介绍几种常用的处理方法。

一、 分离参数

在给出的不等式中,如果能通过恒等变形分离出参数,即:若()a f x ≥恒成立,只须求出()max f x ,则()max a f x ≥;若()a f x ≤恒成立,只须求出()min f x ,则()min a f x ≤,转化为函数求最值。

例1、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()2

3924f x x ?

?=--+ ???

当2x =时,()max 2f x = 所以2a >

在给出的不等式中,如果通过恒等变形不能直接解出参数,则可将两变量分别置于不等式的两边,即:若()()f a g x ≥恒成立,只须求出()max g x ,则

()()max f a g x ≥,然后解不等式求出参数a 的取值范围;若()()f a g x ≤恒成立,只须求出()min g x ,则()()min f a g x ≤,然后解不等式求出参数a 的取值范围,问题还是转化为函数求最值。

例2、已知(],1x ∈-∞时,不等式()21240x x a a ++-?>恒成立,求a 的取值范围。 解:令2x t =,(],1x ∈-∞ (]0,2t ∴∈ 所以原不等式可化为:221

t a a t

+-<, 要使上式在(]0,2t ∈上恒成立,只须求出()21

t f t t

+=

在(]0,2t ∈上的最小值即可。 ()2

2

211111124

t f t t t t t +????==+=+- ? ????? 11,2t ??

∈+∞????

()()min 324f t f ∴==

234a a ∴-< 13

22

a ∴-<<

二、分类讨论

在给出的不等式中,如果两变量不能通过恒等变形分别置于不等式的两边,则可利用分类讨论的思想来解决。

例3、若[]2,2x ∈-时,不等式23x ax a ++≥恒成立,求a 的取值范围。

解:设()23f x x ax a =++-,则问题转化为当[]2,2x ∈-时,()f x 的最小值非负。 (1) 当22a -

<-即:4a >时,()()min 2730f x f a =-=-≥ 7

3a ∴≤又4a >所以a 不存在;

(2) 当222

a

-≤≤即:44a -≤≤时,()2m i n 3024a a f x f

a ??

=-=--≥ ???

62a ∴-≤≤ 又44a -≤≤ 42a ∴-≤≤

(3) 当22

a

-> 即:4a <-时,()()m i n

270f x f a ==+≥ 7a ∴≥-又4a <-74a ∴-≤<- 综上所得:72a -≤≤ 三、 确定主元

在给出的含有两个变量的不等式中,学生习惯把变量x 看成是主元(未知数),而把另一个变量a 看成参数,在有些问题中这样的解题过程繁琐。如果把已知取值范围的变量作为主元,把要求取值范围的变量看作参数,则可简化解题过程。

例4、若不等式()2211x m x ->-对满足2m ≤的所有m 都成立,求x 的取值范围。 解:设()()()2121f m m x x =---,对满足2m ≤的m ,()0f m <恒成立,

()()()()()()2221210202021210

x x f f x x ?----<-

x <<四、利用集合与集合间的关系

在给出的不等式中,若能解出已知取值范围的变量,就可利用集合与集合之间的包含关系来求解,即:[]()(),,m n f a g a ?????,则()f a m ≤且()g a n ≥,不等式的解即为实数a 的取值范围。

例5、当1,33x ??

∈ ???

时,log 1a x <恒成立,求实数a 的取值范围。

解:1log 1a x -<<

(1) 当1a >时,1x a a <<,则问题转化为11,3,3a a ????

? ? ????? 3

113

a a ≥??∴?≤?? 3a ∴≥

(2) 当01a <<时,1a x a <<,则问题转化为11,3,3a a ????? ? ?????13

13

a a

?≤

??∴?

?≥??103a ∴<≤ 综上所得:1

03

a <≤

或3a ≥ 五、 数形结合

数形结合法是先将不等式两端的式子分别看作两个函数,且正确作出两个函数的图象,然后通过观察两图象(特别是交点时)的位置关系,列出关于参数的不等式。

例6、若不等式23log 0a x x -<在10,3x ??

∈ ???内恒成立,求实数a 的取值范围。

解:由题意知:23log a x x <在10,3x ??

∈ ???

内恒成立,

在同一坐标系内,分别作出函数

23y x =和log a y x =

观察两函数图象,当10,3x ??

∈ ???

时,

若1a >函数log a y x =的图象显然在函数23y x =图象的下方,所以不成立;

当01a <<时,由图可知,log a y x =的图象必须过点11,33??

???或在这个点的上方,

则,11log 33a

≥ 127a ∴≥ 1127

a ∴>≥ 综上得:1

127

a >≥

上面介绍了含参不等式中恒成立问题几种解法,在解题过程中,要灵活运用题设条件综合分析,选择适当方法准确而快速地解题。

恒成立问题中含参范围的求解策略

周云才

数学中含参数的恒成立问题,几乎覆盖了函数,不等式、三角,数列、几何等高中数学的所有知识点,涉及到一些重要的数学思想方法,归纳总结这类问题的求解策略,不但可以让学生形成良好的数学思想,而且对提高学生分析问题和解决问题的能力是很有帮助的,下面就几种常见的求解策略总结如下,供大家参考。

一、分离参数——最值化

对于某些恒成立问题,可将其中的参数分离出来,将原问题转化为(或)

在给定区间上恒成立(或),从而将原问题转化为求函数的最大值或最小值问题。

例1 当时,不等式恒成立,求实数a的取值范围。

解析:因,所以对恒成立,即有

,由于在上是增函数,所以当时,,所以

例2 设且恒成立,求实数m的取值范围。

解析:由于,所以,于是恒成立,因

(当且仅当时取等号),故。

二、数形结合——直观化

对于某些不容易分离出参数的恒成立问题,可利用函数的图像或相应图形,采用数形结合的思想,直观地反应出参数的变化范围。

例3 当时,恒有成立,求实数a的取值范围。

解析:令,由题意,对恒成立。

(1)当,即时,有对恒成立。

(2)当时,结合二次函数的图像,

综合(1)(2)得

例 4 设,对于任意正整数k,直线

与恒有两个不同的交点,求实数a的取值范围。

解析:作出在区间上的图像,由图像知,直线只能绕原点O从x正半轴旋转到过点的范围,直线AO的斜率为

于是实数a的取值范围是

三、巧妙赋值——特殊化

在某些恒成立问题中,恰当地取特殊的数或考虑特殊的情形,探求出参数的值或范围,再加以证明,不失为一个好办法。

例5 是否存在常数c,使得不等式对任意的正实数x,y恒成立?并证明你的结论。

解析:令得,有

先证成立证成立

证成立,此时显然成立。

再证成立。

证成立证成立,此时也显然成立。

故存在常数c,使得原不等式对任意的正实数x,y恒成立。

例6 设。若对于任意恒成立,试确定常数a,b,c。

解析:取分别代入已知等式,

(1)+(2)得,(4)

由(2)(3)(4)得

由得,解得,从而

再由

将求解的a、b、c代入已知等式验证适合,故

四、变更主元——简单化

对含多个变量问题,有时变换主元与次元的位置,常能达到避繁就简的目的。

例7 对于,不等式恒成立,求实数x的取值范围。

解析:不等式不等式即

对于恒成立。

记,则问题转化为一次函数(或常数函数)在区间[-1,1]内恒为正的x应满足的条件。

由得

故实数x的取值范围是

恒成立问题中含参范围的求解策略较多,但主要有以上四种常见方法,其实质是一种等价转化的思想,可见,只要我们在解题中善于归纳和总结,就一定会积累更多的经验和方法,从而更好地提高我们的解题能力。

含参不等式恒成立问题中求参数取值范围一般方法(教师版)

恒成立问题是数学中常见问题,也是历年高考的一个热点。大多是在不等式中,已知一个变量的取值范围,求另一个变量的取值范围的形式出现。下面介绍几种常用的处理方法。 一、分离参数 在给出的不等式中,如果能通过恒等变形分离出参数,即:若()a f x ≥恒成立,只须求出()max f x ,则()m ax a f x ≥;若()a f x ≤恒成立,只须求出()min f x ,则()m in a f x ≤,转化为函数求最值。 例1、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()2 3924f x x ??=--+ ??? 当2x =时,()max 2f x = 所以2a > 例2、已知(],1x ∈-∞时,不等式() 21240x x a a ++-?>恒成立,求a 的取值范围。 解:令2x t =,(],1x ∈-∞ (]0,2t ∴∈ 所以原不等式可化为:22 1t a a t +-<, 要使上式在(]0,2t ∈上恒成立,只须求出()2 1t f t t +=在(]0,2t ∈上的最小值即可。 ()22211111124t f t t t t t +????==+=+- ? ? ???? 11,2t ??∈+∞???? ()()min 324f t f ∴== 234a a ∴-< 1322 a ∴-<< 二、分类讨论 在给出的不等式中,如果两变量不能通过恒等变形分别置于不等式的两边,则可利用分类讨论的思想来解决。 例3、若[]2,2x ∈-时,不等式2 3x ax a ++≥恒成立,求a 的取值范围。 解:设()2 3f x x ax a =++-,则问题转化为当[]2,2x ∈-时,()f x 的最小值非负。 (1) 当22a -<-即:4a >时,()()min 2730f x f a =-=-≥ 73 a ∴≤又4a >所以a 不存在;

不等式恒成立问题

不等式恒成立问题 一、 教学目标 1、 知识目标;掌握不等式恒成立问题求参数的范围的求解方法并会运用 2、 能力目标;培养学生分析问题解决问题的能力 3、 情感目标;优化学生的思维品质 二、 教学重难点 1、教学的重点;不等式恒成立问题求参数的范围的求解方法并会运用 2、教学的难点;不等式恒成立问题求参数的范围的求解方法的选择 三、 教学方法:高三复习探究课:学生研讨探究----学生归纳小结-----学生巩 固练习----学生变式探究---学生总结 四、 教学过程 1、 引人 高三数学复习中的不等式恒成立问题,涉及到函数的性质、图象, 渗透着换元、化归、数形结合、函数方程等思想方法,有利于考查学生的综合解题能力,因此备受命题者的青睐,也成为历年高考的一个热点。我们今天这堂课来研究不等式恒成立求参数的取值范围问题的求解方法。引入课题 2、新课 下面我们来看例1例1、对一切实数x ]1,1[-∈,不等式 a x a x 24)4(2-+-+>0恒成立,求实数a 的取值范围(由学生完成) 由一个基本题得到不等式恒成立问题求参数的范围的求解方法 解法一;分离参数 由原不等式可得:a(x-2) > -x 2+4x-4 , 又因为x ∈[-1,1] ,x-2∈[-3,-1] a<2-x 又因为x ∈[-1,1],所以 a<1. 解法二;分类讨论、解不等式

(x-2)[x-(2-a)]>0 当a=0时不等式恒成立 当a<0 时x>2-a 或x<2 不等式恒成立 当a>0时x>2 或x<2-a 所以2-a>1 即a<1 所以a<1时不等式恒成立 解法三;构造函数求最值 设f(x)=x2+(a-4)x+4-2a 当(4-a)/2∈[-1,1],即a∈[2,6]时 -a2<0 不成立,舍弃; 当a>6时,f(-1)=1-a+4+4-2a>0 a<3 不成立,舍弃; 当a<2时,f(1)=1+a-4+4-2a=1-a>0 a<1 综上得:a<1 解法四;构造方程用判别式韦达定理根的分布 设x2+(a-4)x+4-2a=0 方程无实根或有两实根两根小于-1或两根大于1 △=(a-4)2-4(4-2a)=a2≥0 所以1-(a-4)+4-2a>0且(4-a)/2<-1 或1+(a-4)+4-2a>0 且(4-a)/2>16且a<3 或a<1且a<2, 所以a<1 解法五;数形结合(用动画来演示 a(x-2)>-x2+4x-4 设y=a(x-2) 和y=-x2+4x-4 分别作两函数的图象

关于不等式恒成立问题的几种求解方法

关于不等式恒成立问题的几种求解方法 不等式恒成立问题,在高中数学中较为常见。这类问题的解决涉及到一次函数、二次函数、三角函数、指数与对数函数等函数的性质、图象,渗透着换元、化归、数形结合、函数与方程等思想方法,有利于考查学生的综合解题能力,在培养思维的灵活性、创造性等方面起到了积极的作用。 不等式恒成立问题在解题过程中有以下几种求解方法:①一次函数型;②二次函数型;③变量分离型;④数形结合型。 下面我们一起来探讨其中一些典型的问题 一、一次函数型——利用单调性求解 例1、若不等式对满足的所有实数m都成立,求x的取值范围。 若对该不等式移项变形,转化为含参数m的关于x的一元二次不等式,再根据对称轴和区间位置关系求对应的二次函数的最小值,利用最小值大于零求解。这样得分好几种情况讨论,这思路应该说从理论上是可行的,不过运算量不小。能不能找出不需要讨论的方法解决此问题呢?若将不等式右边移到左边,然后将新得到的不等式左边看做关于m的一次函数,借助一次函数的图像直线(其实是线段)在m轴上方只需要线段的两个端点在上方即可。 分析:在不等式中出现了两个字母:x及m,关键在于该把哪个字母看成是一个变量,另一个作为常数。显然可将m视作自变量,则上述问题即可转化为在[-2,2]内关于m的一次函数大于0恒成立的问题。 解:原不等式转化为(1-x2)m+2x-1>0在|m|2时恒成立, 设f(m)= (1-x2)m+2x-1,则f(m)在[-2,2]上恒大于0,故有: 此类题本质上是利用了一次函数在区间[a,b]上的图象是一线段,故只需保证该线段两端点均在m轴上方(或下方)即可。 给定一次函数y=f(x)=ax+b(a≠0),若y=f(x)在[m,n]内恒有f(x)>0,则根据函数的图象(线段)(如下图)可得上述结论等价于 ⅰ),或ⅱ) 可合并成 同理,若在[m,n]内恒有f(x)0恒成立;f(x)3;

求一元一次不等式(组)中字母参数取值范围专题(作业)

求字母参数取值范围专题(作业) 易错点:字母的取值能不能取到临界点,可以用检验法 一、 逆用不等式组的解集求字母的值 1、若不等式组3>??>?x x m 的解集为5>x 则m=_______ 2、若不等式组1253 -??-?? ?? ≤?x x a 无解,则a 的取值范围_______ 7、若不等式组3≥?? ≤?x x a 无解,则a 的取值范围是_______ 8、若不等式组无解,则a 的取值范围是 _________ . 9、若不等式 无解,化简|3﹣a|+|a ﹣2|= _________ . 10、若不等式组 无解,则a _________ b (用“>”、“=”、“<”填空). 11、如果不等式组 无解,则不等式2x+2<mx+m 的解集是 _________ . 12、如果不等式组的整数解仅为1,2,3,那么适合这个不等式组的整数a , b 的有序数对(a ,b )共有 _____ 个. 常考例题:13、已知不等式组?????>>-a x x 1513的解集为x >2,则a 的取值范围_______ 变式训练:14、已知不等式组?????≥>-a x x 1513的解集为x >2,则a 的取值范围_______ 15、若不等式组3>?? >?x x a 的解集为3>x 则a 的取值范围是_______ 16、若不等式组3>?? >?x x a 的解集为>x a 则a 的取值范围是_______ 17、若不等式组3>??≥?x x a 的解集为3>x ,则a 的取值范围是_______ 18、已知a ,b 是实数,若不等式(2a ﹣b )x+3a ﹣4b <0的解是 ,则不等式(a ﹣4b )x+2a ﹣3b >0的解是 _________ .

不等式恒成立问题的基本类型及常用解法 - 副本

不等式恒成立问题基本类型及常用解法 类型1:设f(x)=ax+b f(x) >0在x ∈[]n m ,上恒成立? ???0 )(0)( n f m f f(x) <0在x ∈[]n m ,上恒成立??? ?0)(0)( n f m f . 例1. 设y=(log 2x)2+(t-2)log 2x-t+1,若t 在[-2,2]上变化,y 恒取正值,求实数x 的取值范围。 例2. 对于 -1≤a ≤1,求使不等式(21)ax x +2<(2 1)12-+a x 恒成立的x 的取值范围。 类型2:设f(x)=ax 2+bx+c (a ≠0) f(x) >0在x ∈R 上恒成立?a >0 且△<0; f(x) <0在x ∈R 上恒成立?a <0 且△<0. 说明:①.只适用于一元二次不等式 ②.若未指明二次项系数不等于0,注意分类讨论. 例3.不等式3 642222++++x x m mx x <1对一切实数x 恒成立,求实数m 的取值范围。

类型3:设f(x)=ax 2+bx+c (a ≠0) (1) 当a >0时 ① f(x) >0在x ∈[]n m ,上恒成立 ??????≤-0)(2 m f m a b 或??????-o n a b m 2或?????≥-0)(2 n f n a b ??????≤-0)(2 m f m a b 或△<0或?????≥-0 )(2 n f n a b . ② f(x) <0在x ∈[]n m ,上恒成立?? ??0)(0)( n f m f . (2) 当a <0时 ① f(x) >0在x ∈[]n m ,上恒成立? ? ? ?0)(0)( n f m f ② f(x) <0在x ∈[]n m ,上恒成立 ??????≤-0)(2 m f m a b 或??????-o n a b m 2或?????≥-0)(2 n f n a b ??????≤-0)(2 m f m a b 或△<0或?????≥-0 )(2 n f n a b . 说明:只适用于一元二次不等式. 类型4:a >f(x) 恒成立对x ∈D 恒成立?a >f(x)m ax , a <f(x)对x ∈D 恒成立? a <f(x)m in . 说明:①. f(x) 可以是任意函数 ②.这种思路是:首先是---分离变量,其次用---极端值原理。把问题转化为求函数的最值,若f(x)不存 在最值,可求出f(x)的范围,问题同样可以解出。 例4.(2000.上海)已知f(x)=x a x x ++22 >0在x ∈[)+∞,1上恒成立,求实数a 的取值范围。

不等式恒成立或有解问题的解决策略

不等式恒成立或有解问题的解决策略 恒成立与有解问题的解决策略大致分四类: ①构造函数,分类讨论; ②部分分离,化为切线; ③完全分离,函数最值; ④换元分离,简化运算; 在求解过程中,力求“脑中有‘形’,心中有‘数’”.依托端点效应,缩小范围,借助数形结合,寻找临界. 一般地,不等式恒成立、方程或不等式有解问题设计独特,试题形式多样、变化众多,涉及到函数、不等式、方程、导数、数列等知识,渗透着函数与方程、等价转换、分类讨论、换元等思想方法,有一定的综合性,属于能力题,在提升学生思维的灵活性、创造性等数学素养起到了积极的作用,成为高考的一个热点. 【考点突破】 【典例1】(2018届石家庄高中毕业班教学质量检测)已知函数()()()121x f x axe a x =-+-. (1)若1a =,求函数()f x 的图象在点()0,(0)f 处的切线方程; (2)当0x >时,函数()0f x ≥恒成立,求实数a 的取值范围. 【解析】(Ⅰ)若1a =,则)12(2)(--=x xe x f x ,4)('-+=x x e xe x f 当0=x 时,2)(=x f ,3)('-=x f , ………﹝导数的几何意义的应用﹞ 所以所求切线方程为23+-=x y 。 (Ⅱ)思路一:()()()121x f x axe a x =-+-,)1(2)1()('+-+=a e x a x f x , 由条件可得,首先0)1(≥f ,得01 1 >-≥ e a , 令()'()(1)2(1)x h x f x a x e a ==+-+,则 '()(2)0x h x a x e =+>恒为正数,所以()'()h x f x =单调递增,………﹝高阶导数的灵活应用﹞ 而02)0('<--=a f ,0222)1('≥--=a ea f ,所以)('x f 存在唯一根0(0,1]x ∈,使得函数)(x f 在),0(0x 上单调递减,在)(0∞+x 上单调递增, ………﹝极值点不可求,虚拟设根﹞

人教版必修五含参不等式和恒成立问题(含答案)

含参不等式专题 一、一元二次不等式含参问题 含参不等式的解法:由于解含参数不等式的主要目的是求未知数的取值集合,而不是求参数的范围,因此在分析含参数不等式时,把参数看成 是常数,确定不等式的类型,按相应类型不等式的解题方法进行转化;但 在求解过程中要审视参数对不等式类型、同解变形、解的结构等是否有不 确定性影响,若有不确定性则进行分类讨论,否则不予讨论。 解含参数的一元二次不等式,通常情况下,均需分类讨论,对含参一元二次不等式常用的分类方法有三种: (1)按2x 项的系数a 的符号分类,即0,0,0<=>a a a ; (2)按判别式?的符号分类,即0,0,0?; (3)按方程02=++c bx ax 的根21,x x 的大小来分类,即2121,x x x x =<; 例题1:解x 的不等式:(1)042 >++ax x 。 (2) )(0122 R a a ax ∈>++ 例题2:解关于x 的不等式:(1).01)1(2 <++-x a ax (2) )(0)1(2 R k x k kx ∈>-+ 例题3:解不等式(1))0( 01)1(2≠<++-a x a a x . (2) ) (R a x ax ∈≥++22 2 二、一元二次不等式恒成立问题 1、不等式对任意实数恒成立,就是不等式的解集为R ,对于一元二次不等式ax 2+bx +c >0, 它的解集为R 的条件为??? a >0Δ<0;ax 2+bx +c <0的解集为R 的条件为??? a <0 Δ<0 ;0 2≥++c bx ax 的解集为R 的条件为?? ?≤?>00a ;02≤++c bx ax 的解集为R 的条件为???≤?<0 a . 2、对于一般恒成立问题: 方法一:转化为函数的最值(或值域)(1)m x f ≥)(对任意x 都成立 m x f ≥?min )(;(2)m x f ≤)(对任意x 都成立max )(x f m ≥?。简单计作:“大 的大于最大的,小的小于最小的”。 方法二:数形结合,如果不等式中涉及的函数、代数式对应的图象、图 形较易画出时,可通过图象、图形的位置关系建立不等式求得参数范围. 方法三:分离参数,把要求的参变量分离出来,单独放在不等式的一侧, 将另一侧看成新函数,于是将问题转化成新函数的最值问题;(1)对于取 值范围内的任一个数都有恒成立,则;(2)对于取值范围内的任一个数都有 恒成立,则 例题1:若)5lg(2b x x y --=的定义域为R,求b 范围。 例题2:已知关于x 的不等式01)2()2(2≥+---x a x a 恒成立,试求a 的取值范围. 例题3:已知1)(2+-=ax x x f ,求使不等式0)(++a ax x 2、解关于x 的不等式0)1(2>++-a x a x 3、解关于x 的不等式:04)1(22>++-x a ax 4、不等式x p xp x 212->++ 对),1(+∞∈x 恒成立,求p 的范围。 5、已知函数]4,0(,4)(2∈--=x x x ax x f 时0)(

求参数取值范围一般方法

求参数取值范围一般方法 一、分离参数 在给出的不等式中,如果能通过恒等变形分离出参数,即:若()a f x ≥恒成立,只须求出()max f x ,则()max a f x ≥;若()a f x ≤恒成立,只须求出()min f x ,则()min a f x ≤,转化为函数求最值。 例1、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。 例2、已知(],1x ∈-∞时,不等式()21240x x a a ++-?>恒成立,求a 的取值范围。 1.若不等式x 2+ax+1≥0,对于一切x ∈[0, 2 1]都成立,则a 的最小值是__ 2.设124()lg ,3 x x a f x ++=其中a R ∈,如果(.1)x ∈-∞时,()f x 恒有意义,求a 的取值范围。 3.已知函数]4,0(,4)(2∈--=x x x ax x f 时0)(

二、分类讨论 在给出的不等式中,如果两变量不能通过恒等变形分别置于不等式的两边,则可利用分类讨论的思想来解决。 例1、若[]2,2x ∈-时,不等式2 3x ax a ++≥恒成立,求a 的取值范围。 例2:若不等式02)1()1(2 >+-+-x m x m 的解集是R ,求m 的范围。 例3.关于x 的不等式0622<+++m m mx x 在[]20,上恒成立,求实数m 的取值范围. 变式:若函数m m mx x y 622+++=在[]20,上有最小值16,求实数m 的值. 1.已知752+->x x x a a 0(>a 且)1≠a ,求x 的取值范围. 2.求函数)(log 2x x y a -=的单调区间.

函数不等式恒成立问题经典总结

函数、不等式恒成立问题解法(老师用) 恒成立问题的基本类型: 类型1:设)0()(2 ≠++=a c bx ax x f ,(对于任意实数R 上恒成立) (1)R x x f ∈>在0)(上恒成立00?且a ; (2)R x x f ∈<在0)(上恒成立00a 时,],[0)(βα∈>x x f 在上恒成立?????>>-?????<- ?0 )(2020)(2βββαααf a b a b f a b 或或, ],[0)(βα∈x x f 在上恒成立?? ?>>?0 )(0 )(βαf f ],[0)(βα∈- ?????<-?0 )(2020)(2βββαααf a b a b f a b 或或 类型3: αα>?∈>min )()(x f I x x f 恒成立对一切 αα>?∈?∈>的图象的上方或的图象在恒成立对一切 恒成 一、用一次函数的性质 对于一次函数],[,)(n m x b kx x f ∈+=有: ?? ?<>?>0 )(0 )(0)(,0)(0)(0)(n f m f x f n f m f x f 恒成立恒成立 例1:若不等式)1(122 ->-x m x 对满足22≤≤-m 的所有m 都成立,求x 的范围。 解析:我们可以用改变主元的办法,将m 视为主变元,即将元不等式化为:0)12()1(2 <---x x m ,;令)12()1()(2 ---=x x m m f ,则22≤≤-m 时,0)(

备战2018高考数学黄金解题模板 含参不等式的存在性与恒成立问题

备战2018高考数学黄金解题模板 含参不等式的存在性与恒成立问题 【高考地位】 含参不等式的恒成立问题越来越受到高考命题者的青睐,由于新课标高考对导数应用的加强,这些不等式的恒成立问题往往与导数问题交织在一起,这在近年的高考试题中不难看出这个基本的命题趋势. 解决这类问题的关键是揭开量词隐含的神秘面纱还函数问题本来面目,在高考中各种题型多以选择题、填空题和解答题等出现,其试题难度属高档题. 【方法点评】 方法一 判别式法 使用情景:含参数的二次不等式 解题模板:第一步 首先将所求问题转化为二次不等式; 第二步 运用二次函数的判别式对其进行研究讨论; 第三步 得出结论. 例1 设22)(2+-=mx x x f ,当),1[+∞-∈x 时,m x f ≥)(恒成立,求实数m 的取值范围 . ??? ????-≤--≥-≥?1220)1(0m F 解得23-≤≤-m 。 综上可得实数m 的取值范围为)1,3[-. 【点评】一般地,对于二次函数),0()(2R x a c bx ax x f ∈≠++=,有1)0)(>x f 对R x ∈恒成立 ????00a ;2)0)(

(1)求()f x 的解析式; (2)若在区间[]1,1-上,不等式()2f x x m >+有解,求实数m 的取值范围. 【答案】(1)()21f x x x =-+;(2)(),5m ∈-∞. (2)∵在区间[]1,1-上,不等式()2f x x m >+有解, ∴2 31m x x <-+在区间[]1,1-上有解, 故只需m 小于函数()231g x x x =-+在区间[]1,1-上的最大值, 由二次函数可知当1x =-时,函数()g x 取最大值5, ∴实数m 的取值范围为()5-∞, 考点:1、求二次函数解析式;2、不等式能成立问题. 【方法点睛】本题首先考查二次函数解析式,已知函数类型求解析式时,可以采用待定系数法,第二问考

不等式(组)中参数范围的求法

不等式(组)中参数范围的求法 一. 利用不等式的性质求解 例1 已知关于x 的不等式5)1(>-x a 的解集为a x -<15,则a 的取值范围为( ) (A )0>a (B ) 1>a (C ) 0a 故选(B ) 例2 如果关于x 的不等式(2a -b)x +a -5b>0的解集为x< 107,求关于x 的不等式ax>b 的解集。 解析:由不等式(2a -b)x +a -5b>0的解集为x<107 ,可知: 2a -b<0,且 51027b a a b -=-,得b=35 a 。 结合2a -b<0,b=35 a ,可知b<0,a<0。 则ax> b 的解集为x<35。 评注:这道题的内涵极为丰富,它牵涉到不等式的基本性质,不等式的解的意义,不等式的求解,它将式的的恒等变形、不等式、方程融合在一起,以不等式为背景,形成了一道精巧的小综合题。 例3若满足不等式513)2(3≤---≤a x a 的x 必满足53≤≤x ,则a 的取值范围是 ( ) (A )2>a (B ) 2a 时, 2 63243-+≤≤-+a a x a a 由题意,得52 632433≤-+≤≤-+≤a a x a a 解之,得8≥a 当2=a 时,不等式无解 当2

2020高考数学复习--专题05 导数与函数不等式恒成立、有解(存在性)-用思维导图突破导数压轴题

专题05 导数与函数不等式恒成立、有解(存在性)(训练篇B ) -用思维导图突破解导数压轴题 1. 已知函数. (1)讨论的单调性; (2)当时,证明. 解 (1)的定义域为,. 若,则当时,,故在单调递增. 若,则当时,; 当时,. 故在单调递增,在单调递减. (2)由(1)知,当时,在取得最大值,最大值为 . 所以等价于,即. 设,则, 当时,; 当时,. 所以在单调递增,在单调递减.故当时,取得最大值,最大值为.所以当时. 从而当时,,即. 2. 已知函数,设. (1)求的极小值; ()2(1)2lnx ax a x f x =+++()f x 0a <3()24f x a ≤--()f x (0,)+∞'1(1)(21)()221x ax f x ax a x x ++= +++=0a ≥(0,)x ∈+∞()0f x '>()f x (0,)+∞0a <1(0,)2x a ∈- ()0f x '>x ∈1(,)2a -+∞()0f x '<()f x 1(0,)2a -1(,)2a -+∞0a <()f x 12x a =- 11()214)21(ln f a a a =----3(4)2a f x ≤--13(12441)2a ln a a ---≤--1(02121)a ln a -++≤()ln 1 g x x x =-+1()1g x x '= -(0,1)x ∈()0g x '>(1,)x ∈+∞()0g x '<()g x (0,1)(1,)+∞1x =()g x (1)0g =0x >()0g x ≤0a <10,2a ->1(02121)a ln a -++≤3(4)2a f x ≤--()()e x f x x a x a =-++()() g x f x '=()g x

教案高中含参不等式的恒成立问题整理版.doc

高中数学不等式的恒成立问题 一、用一元二次方程根的判别式 有关含有参数的一元二次不等式问题,若能把不等式转化成二次函数或二次方程,通过根的判别式或数形结合思想,可使问题得到顺利解决。 基本结论总结 例1 对于x ∈R ,不等式恒成立,求实数m 的取值范围。 例2:已知不等式04)2(2)2(2 <--+-x a x a 对于x ∈R恒成立,求参数a 的取值范围. 解:要使04)2(2)2(2 <--+-x a x a 对于x ∈R恒成立,则只须满足: (1)???<-+-<-0)2(16)2(4022 a a a 或 (2)?? ? ??<-=-=-0 40)2(20 2a a 解(1)得?? ?<<-<2 22 a a ,解(2)a =2 ∴参数a 的取值范围是-2<a ≤2. 练习 1. 已知函数])1(lg[2 2 a x a x y +-+=的定义域为R ,求实数a 的取值范围。 2.若对于x ∈R ,不等式恒成立,求实数m 的取值范围。 3.若不等式的解集是R ,求m 的范围。 4.x 取一切实数时,使3 47 2+++kx kx kx 恒有意义,求实数k 的取值范围.

例3.设22)(2 +-=mx x x f ,当),1[+∞-∈x 时,m x f ≥)(恒成立,求实数m 的取值范围。 关键点拨:为了使 在 恒成立,构造一个新函数 是解题的关键,再利用二次 函数的图象性质进行分类讨论,使问题得到圆满解决。若二次不等式中x 的取值范围有限制,则可利用根的分布解决问题。 解:m mx x x F -+-=22)(2 ,则当),1[+∞-∈x 时,0)(≥x F 恒成立 当120)2)(1(4<<-<+-=?m m m 即时,0)(>x F 显然成立; 当0≥?时,如图,0)(≥x F 恒成立的充要条件为: ??? ? ??? -≤--≥-≥?1 220)1(0m F 解得23-≤≤-m 。综上可得实数m 的取值范围为)1,3[-。 例4 。已知1ax x )x (f 2+-=,求使不等式0)x (f <对任意]2,1[x ∈恒成立的a 的取值范围。 解法1:数形结合 结合函数)x (f 的草图可知]2,1[x ,0)x (f ∈<时恒成立? 25a 0 a 25)2(f 0a 2)1(f >?? ?<-=<-=得。所以a 的取值范围是),25 (+∞。 解法2:转化为最值研究 4a 1)2a x ()x (f 22- +-= 1. 若]2,1[)x (f ,3a 232a 在时即≤≤上的最大值,25a ,0a 25)2(f )x (f max ><-==得3a 25 ≤<所以。 2. 若0a 2)1(f )x (f ]2,1[)x (f ,3a 2 3 2a max <-==>>上的最大值在时即,得2a >,所以3a >。 综上:a 的取值范围是),2 5 (+∞。 注:1. 此处是对参a 进行分类讨论,每一类中求得的a 的范围均合题意,故对每一类中所求得的a 的范围求并集。 2. I x ,m )x (f ∈<恒成立)m (m )x (f max 为常数?∈> 解法3:分离参数 ]2,1[x ,x 1x a ]2,1[x ,01ax x 2∈+ >?∈<+-。设x 1 x )x (g +=, 注:1. 运用此法最终仍归结为求函数)x (g 的最值,但由于将参数a 与变量x 分离,因此在求最值时避免了分类讨论,使问题相对简化。 2. 本题若将“]2,1[x ∈”改为“)2,1(x ∈”可类似上述三种方法完成。 仿解法1:?∈<)2,1(x ,0)x (f 25a 0 )2(f 0)1(f ≥?? ?≤≤得即),25 [:a +∞的范围是 读者可仿解法2,解法3类似完成,但应注意等号问题,即此处2 5 a = 也合题。 O x y x -1

不等式恒成立问题的大全

不等式恒成立问题 “含参不等式恒成立问题”把不等式、函数、三角、几何等内容有机地结合起来,其以覆盖知识点多,综合性强,解法灵活等特点而倍受高考、竞赛命题者的青睐。另一方面,在解决这类问题的过程中涉及的“函数与方程”、“化归与转化”、“数形结合”、“分类讨论”等数学思想对锻炼学生的综合解题能力,培养其思维的灵活性、创造性都有着独到的作用。本文就结合实例谈谈这类问题的一般求解策略。 一、判别式法 若所求问题可转化为二次不等式,则可考虑应用判别式法解题。一般地,对于二次函数),0()(2R x a c bx ax x f ∈≠++=,有 1)0)(>x f 对R x ∈恒成立? ???00a ; 2)0)(+-+a x a x 对R x ∈恒成立,即有 04)1(22<--=?a a 解得3 11>-x F 显然成立; 当0≥?时,如图,0)(≥x F 恒成立的充要条件为: ??? ????-≤--≥-≥?1220)1(0m F 解得23-≤≤-m 。 综上可得实数m 的取值范围为)1,3[-。 二、最值法 将不等式恒成立问题转化为求函数最值问题的一种处理方法,其一般类型有: 1)a x f >)(恒成立min )(x f a ? 1.已知两个函数2()816f x x x k =+-, 32()254g x x x x =++,其中k 为实数. O x y x -1

不等式有解和恒成立问题

不等式有解和恒成立问题 Prepared on 24 November 2020

不等式有解和恒成立问题 知识点的罗列,文字不宜太多,简洁明了最好) ? 知识点一:不等式恒成立问题 ? 知识点二:不等式有解问题 分析该知识点在中高考中的体现,包含但不仅限于:考察分值、考察题型(单选、填空、解答题)、考察方式:考场难度、和哪些知识点在一起考察,参考中高考真题) 含参不等式的恒成立与有解问题是高考与会考考察不等式的一个重点内容,也是常考的内容,难度中等偏上,考察综合性较强,该知识点在填空选择解答题里都有涉及,经常和函数的最值问题在一起考察,需要同学对典型函数的值域求法有熟悉的掌握。 注意题目的答案,不要展示给学生看,这里答案和解析是帮助老师自己分析的) 一、不等式有解问题 例题:当m 为何值时,2211223 x mx x x +-<-+对任意的x ∈R 都成立 解法1:二次函数法: 移项、通分得: 又22230x x -+>恒成立,故知:2(2)40x m x -++>恒成立。 所以:2(2)160m ?=+-<,得到62m -<< 解法2:分离参数法: 注意到2(2)40x m x -++>恒成立,从而有:224mx x x <-+恒成立,那么: 注意到,在上式中我们用到了这样一个性质: 总结:解决恒成立问题的方法:二次函数法和分离参数法 变式练习:(初三或者高三学生必须选取学生错题或者学生所在地区的中高考真题或者当地的统考题目) 【试题来源】(上海2016杨浦二模卷) 【题目】设函数x x g 3)(=,x x h 9)(=,若b x g a x g x f +++=)()1()(是实数集R 上的奇函数,且0))(2()1)((>?-+-x g k f x h f 对任意实数x 恒成立,求实数k 的取值范围. 【答案】:因为b x g a x g x f +++= )()1()(是实数集上的奇函数,所以1,3=-=b a . )1 321(3)(+-=x x f ,)(x f 在实数集上单调递增.

不等式恒成立问题及能成立问题

例谈不等式恒成立问题和能成立问题的解题策略 ——谈2008年江苏高考数学试卷第14题 摘要:所有问题均可分成三类:恒成立问题、能成立问题和不成立问题。《例谈不等式恒成立问题和能成立问题》介绍了解决不等式恒成立问题和不等式能成立问题常用的直接法、分离参数法、分类讨论法、数形结合法等,采用了等价转化的处理策略。 关键词:分离参数、分类讨论、数形结合、等价转化,换元,求最值。 2008年江苏高考数学试卷第14题是一道很好的恒成立问题:设函数3()31()f x ax x x R =-+∈若对于任意[]1,1x ∈-都有()0f x ≥成立,则实数a 的值为 。解析如下: 析:将()0f x ≥中的,a x 分离,然后求函数的最值。 解:函数3()31()f x ax x x R =-+∈若对于任意[]1,1x ∈-都有()0f x ≥成立,函数3()31()f x ax x x R =-+∈对于任意[)(]1,0,0,10x x x ∈-∈=及其有()0f x ≥都成立。 若[)1,0x ∈-,33213()310f x ax x a x x =-+≥?≤- +,设1t x =则1t ≤- 3232133(1)t t t x x ∴-+=-+≤-,令323(1)y t t t =-+≤-,则'2360y t t =-+< 323(1)y t t t ∴=-+≤-单调递减,32min 1(1)3(1)4t y y =-==--+-=,4a ∴≤(1) 若(]0,1x ∈,33213()310f x ax x a x x =-+≥?≥- +,设1t x =,则1t ≥ 3232133(1)t t t x x ∴-+=-+≥,令323(1)y t t t =-+≥,则'2363(2)y t t t t =-+=--,当12t ≤≤时'0y ≥,323(1)y t t t =-+≥单调递增;当2t >时'0y <,323(1)y t t t =-+≥单调递减,32max 22324t y y ===-+?=,4a ∴≥(2) 若0x =则a R ∈,()0f x ≥成立(3) 由题意知(1)(2)(3)应同时成立4a ∴= 解题中采取了不等式恒成立问题的处理策略: 1、若f(x)≥a 对x ∈D 恒成立,只须f(x)min (x ∈D)≥a 即可。 2、若f(x)≤a 对x ∈D 恒成立,只须f(x)max (x ∈D)≤a 即可。

2021高三数学人教B版一轮学案:第二章第十二节第1课时不等式恒成立与有解问题含解析

第十二节导数破解疑难优质课 第1课时不等式恒成立与有解问题 1.“恒成立问题”与“有解问题”的区别 (1)两者在量词上的区别 恒成立问题中使用的量词是全称量词,如“任意、所有、全部、均、恒、总、都”等;而有解问题中使用的量词是特称量词,如“存在、至少一个、有解”等. (2)两者在等价转换上的区别 恒成立问题的转化: ①f(x)>0恒成立?f(x)min>0;f(x)<0恒成立?f(x)max<0. ②f(x)>a恒成立?f(x)min>a;f(x)g(x)恒成立?[f(x)-g(x)]min>0;f(x)0有解?f(x)max>0;f(x)<0有解?f(x)min<0. ②f(x)>a有解?f(x)max>a;f(x)g(x)有解?[f(x)-g(x)]max>0;f(x)

考向一 不等式恒成立问题 方法1 分离参数法 【例1】 (2020·石家庄质检)已知函数f (x )=ax e x -(a +1)(2x -1). (1)若a =1,求函数f (x )的图象在点(0,f (0))处的切线方程; (2)当x >0时,函数f (x )≥0恒成立,求实数a 的取值范围. 【解】 (1)若a =1,则f (x )=x e x -2(2x -1). 即f ′(x )=x e x +e x -4,则f ′(0)=-3,f (0)=2, 所以所求切线方程为3x +y -2=0. (2)由f (1)≥0,得a ≥1e -1 >0,则f (x )≥0对任意的x >0恒成立可转化为a a +1 ≥2x -1x e x 对任意的x >0恒成立. 设函数F (x )=2x -1x e x (x >0), 则F ′(x )=-(2x +1)(x -1)x 2e x . 当00; 当x >1时,F ′(x )<0. 所以函数F (x )在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,所以 F (x )max =F (1)=1e . 于是a a +1≥1e ,解得a ≥1e -1 .

含参不等式恒成立问题中,求参数取值范围一般方法

含参不等式恒成立问题中,求参数取值范围一般方法 恒成立问题是数学中常见问题, 也是历年高考的一个热点。大多是在不等式中,已知一 个变量的取值范围,求另一个变量的取值范围的形式出现。下面介绍几种常用的处理方法。 一、分离参数 在给出的不等式中,如果能通过恒等变形分离出参数,即:若 a_ f x 恒成立,只须 求出 f X max ,则 a - f X 血;若 ^ f X 恒成立,只须求出 f X min ,则 a 乞 f X 讪, 转化为函数求最值。 例1已知函数f X = lg I X a -2,若对任意x := 2川a?恒有f X \ >0,试确定a 的 I x 丿 取值范围。 a 解:根据题意得:x 2 1在x := 12,牡阳上恒成立, x 即:a ?-X 2 ? 3x 在 x :二 2,上恒成立, 设 f x = -x 2 3x ,则 f x - - x- 3 9 I 2丿4 当 X =2时,f X max =2 所以 a 2 在给出的不等式中,如果通过恒等变形不能直接解出参数,则可将两变量分别置于不 等式的两边,即:若 f (a )Z g (x )恒成立,只须求出g (x )max ,则f (a )K g (x )m ax ,然后 解不等式求出参数 a 的取值范围;若f (a )兰g(x)恒成立,只须求出g (x ).,则 f (a )兰g( x m in ,然后解不等式求出参数 a 的取值范围,问题还是转化为函数求最值。 t +1 f t p 3 f t min = f 2 — 4 解:令2二t ,二,1丨■ 10,2所以原不等式可化为: 宀亠1 , 例2、已知x^- ,11时,不等式1 ■ 2X 亠〔a -a 2 4X 0恒成立,求a 的取值范围。 要使上式在t 三i 0,2 1上恒成立,只须求出 在t 0,2 1上的最小值即 可。 t 十1 f t 〒 1 3 a :: 2 2 _a ::-

不等式中字母的取值范围

不等式中字母的取值范围 习题 一,根据不等式的解集确定字母取值范围 例l 、如果关于x 的不等式(a+1)x>a+1.的解集为x<1,则a 的取值范围是 ( ) A .a<0 B .a<一l C .a>l D .a>一l 解:将原不等式与其解集进行比较,发现在不等式的变形过程中运用了不等式的基本性质3,因此有a+l<0,得a<一1,故选B . 练习一:根据性质: 1、已知a ,b 是常数,不等式ax+b >0, 当 时,不等式的解集是x >a b - ; 当 时,不等式的解集是x <a b -。 2、若ax <a-1的解集是x <a a 1-,则a 3、若(a+1)x >a+1的解集是x <1,则a 4、若(m-1)x >m-1的解集是x <1,则m 5、若关于x 的不等式x-m ≥-1的解集如图所示,则m 。 练习二:综合拓展: 1、已知三角形的三边长分别为6,x-2,4,则x 的取值范围是 分析: 2、若()04232 =--+-a x y y ,且x 为负数,则a 分析: 练:若()0332=++++m y x x ,且y 为负数,则m 3、如果x x +=+11,2323--=+x x ,则x 的取值范围是

分析: 练:如果1212-=-x x ,x x 3553-=-,则x 的取值范围是 练习三:与方程(组)的解有关: 1、已知y=2x-3,要是y ≥x ,求x 的取值范围 2、若关于x 的方程3x+3k=2的解是正数,则k 练:①当k 取何值时,关于x 的方程1)(3k 2-2 1+-=k x x 的解是负数 ②关于x 的方程3x+2n=2的解是非负数,则n ③当k 为何值时,关于x 的方程3x=5-4k 的解小于-3 二,根据不等式组的解集确定字母取值范围 例2、不等式组???>≤

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