不等式恒成立问题的处理方法 1、转换为求函数的最值
a?f(x)恒成立?a?f(x)的最大值; a?f(x)恒成立?a?f(x)的最小值。
44f(x)?axlnx?bx?c(x?0)在x?1处取得极值?3?c,其中例1、已知函数
a,b为常数。
(1)试确定a,b的值;
(2)讨论函数f(x)的单调区间;
2f(x)??2cx?0(3)若对任意,不等式恒成立,求实数c的取值范围。
解:(1)(2)略(3)由(2)知,f(x)在x?1处取得极小值f(1)??3?c,
2f(x)??2c(x?0)恒成立,只需?3?c??2c2,即此极小值也是最小值。要使
2c2?c?3?0,
从而(2c?3)(c?1)?0,解得
3(??,?1]?[,??)。
2c?32或c??1,?c的取值范围为
x2?2x?af?x??,x例2、已知对任意x??1,???,f?x??0恒成立,试求实数a的
取值范围。
2???x?x?2x?a?0对任意x??1,???恒成立,又等价于x?1时,??x?的解:等价于
最小值?0成立。
由于??x???x?1??a?1在?1,???上为增函数,则?min?x????1??a?3,所以
2a?3?0,a??3。
??????0,?例3、函数f?x?在R上既是奇函数又是减函数,且当?2?时,有
fcos2??2msin??f??2m?2??0恒成立,求实数m的取值范围。
2fcos??2msin??f??2m?2??0得到:解:由
????fcos2??2msin???f??2m?2?因为f?x?为奇函数,故有fcos2??2msin??f?2m?2?恒成立,
2又因为f?x?为R减函数,从而有cos??2msin??2m?2对
??????????0,??2?恒成立;
22设sin??t,则t?2mt?2m?1?0对于t??0,1?恒成立,函数g?t??t?2mt?2m?1,对
称轴为t?m。
①当t?m?0时,g?0??2m?1?0,即
m??11??m?02,又m?0∴2
22②当t?m??0,1?,即0?m?1时,??4m?4m?2m?1??0,即m?2m?1?0,
∴1?2?m?1?2,又m??0,1?,∴0?m?1
③当t?m?1时,g?1??1?2m?2m?1?2?0恒成立。∴m?1
m??12。
故由①②③可知:2、主参换位
例4、若不等式ax?1?0对例5、若对于任意取值范围。
解:x?(??,1)?(3,??)
f(x)?x??1,2?恒成立,求实数a的取值范围。
a?12
a?12x,不等式?(a?4)x?4?2a?0恒成立,求实数x的
例6、已知函数
a332x?x?(a?1)x?132,其中a为实数。若不等式
??)都成立,求实数x的取值范围。 f?(x)>x2?x?a?1对任意a?(0,22a?(0,??)ax?3x?(a?1)?x?x?a?1都成立,解:由题设知,对任意,不等式 22??)都成立。 a(x?2)?x?2x?0,?a?(0,即
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