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导数总复习---恒成立与存在性(一)
不等式恒成立的转化策略一般有以下几种:
①分离参数求函数最值:分类参数的优势在于所得函数不含参数,缺点在于函数结构复杂,一般是函数的积与商,因为结构复杂,导函数可能也是超越函数,则需要多次求导,也有可能不存在最值,故需要求极限,会用到传说中的洛必达法则求极限(因超出教学大纲要求,所以通常是先猜后证明)。
②直接化为最值即分类讨论思想:它的优点是函数结构简单,是不等式恒成立的同性通法,高考参考答案一般都是以这种解法给出,缺点是一般需要分类讨论,解题过程较长,解题层级数较多,不易掌握分类标准。此节不作类型,下节的综合题都考虑用此法。
③框出范围或证明不等式:缩小参数范围优点是函数结构简单,分类范围较小,分类情况较少,难点在于寻找特殊值,并且这种解法并不是同性通法,但有时候使用起来则较为简洁,所以解恒成立题时可以考虑一下。
④特殊点法:此类型一般采用的是先必要后充分,有两点需要注意:特殊点的判断;充分性的反证思想。全国高考多有涉及,它与不易分离参数的区别是解决题目的关键。
⑤分离函数用数形结合:此类型主要针对选择填空题(但是全国2014年的高考压轴题用此法较为简单,那个题的特点是两个函数都是极值提供最值),因为图形难以从微观层面解释清楚图像的交点以及图像的高低,这要涉及到图像的连续性以及凸凹性。还有在构作函数图像时,实际上是从特殊到一般,由特殊几点到整个函数图像,实际是一种猜测。 因为形缺数时难入微,这也是大题不采用的原因。
因为恒成立的类型较多,上面的五种情况是主流,还有其他类型,比如:恒成立问题转化为有解;基本不等式介入;函数的调整;高等数学中的凸凹性与泰勒展式等等,需要同学们自己积累、总结。
Ⅰ分离参数法:
1.已知不等式在时恒成立,求实数的取值范围 .
2. 已知当时,恒为正值,则的取值范围是
3. 若函数是增函数,求的取值范围
4.已知,若对于任意,恒成立,求的取值范围 .
5.设如果时,有意义,求的取值范围
6.已知若关于的不等式恒成立,求的取值范围.
7.已知函数若在上恒成立,求的取值范围.
8.(16年江苏)已知函数,若对任意,不等式恒成立,求实数的取值范围.
课后练习
1、若函数在上是单调函数