内容正文:
1月4日 利用导数求解恒成立、存在性问题
高考频度:★★★★☆ 难易程度:★★★★☆
(1)若存在正数使成立,则实数的取值范围是
A. B.
C. D.
(2)已知定义在上的奇函数满足:当时,.若不等式对任意实数恒成立,则实数的取值范围是
A. B.
C. D.
【参考答案】(1)D;(2)A.
【试题解析】(1)由题意知,存在正数,使,所以,
而函数在上是增函数,所以,所以,
故实数的取值范围是,故选D.
(2)由题意得,当时,,则在上单调递增,又根据奇函数的性质可知,在上单调递增,那么由可得在上恒成立,分离参数得,令,求导可得,在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增,故,所以.故选A.
【解题必备】1.小题(1)主要考查不等式、分离参变量、函数的单调性等知识,考查转化与化归等数学思想,考查分析问题以及解决问题的能力.本题主要考查导数的最值应用,奇函数的性质,分离参数的方法,属于中档题.
2.小题(2)有两种方法求解:①利用函数是奇函数,可将时的函数解析式求出,再用函数的单调性求解;②直接先求出时的单调性,再根据奇函数在对称区间上的单调性相同可得出在上单调递增,可得到在上恒成立,再利用分离参数的方法,可得到,进而利用求导的方法求出的最小值即可.此题判断出在上的单调性是解题的关键.利用分离参数法可以快速求解该类问题.
1.已知函数,(为自然对数的底数).
(1)讨论函数的单调性;
(2)当时,恒成立,求实数的取值范围.
2.设函数,为自然对数的底数.
(1)若曲线在点处的切线方程为,求实数的值;
(2)当时,若存在,使成立,求实数的最小值.
1.【答案】(1)见解析;(2).
【解析】(1).
若,则,在上单调递增;
若,当时,,单调递减;
当时,,单调递增.
综上,当时,在上单调递增;当时,在上单调递减,在上单调递增.
(2)当时,,即.
令,则.
令,则.
当时,,单调递减;
当时,,单调递增.
又,,所以当时,,即,所以单调递减;
当时,,即,所以单调递增,
所以,所以,
故实数的取值范围为.
2.【答案】(1);