内容正文:
备战2020高考数学冲刺秘籍之恒成立与有解问题解法大全第二篇
专题十四 与切线有关的恒成立问题
一、问题指引
与切线有关的恒成立问题,包括根据恒成立求参数范围与证明不等式,前者常利用切线找出临界点,后者常利用切线型不等式进行放缩.
二、方法详解
(一)借组曲线的切线求参数范围
【例】(2020·江西高二期末(文))已知函数f(x)=ex+ax2+bx(e为自然对数的底,a,b为常数),曲线y=f(x)在x=0处的切线经过点A(﹣1,﹣1)
(1)求实数b的值;
(2)是否存在实数a,使得曲线y=f(x)所有切线的斜率都不小于2?若存在,求实数a的取值集合,若不存在,说明理由.
【类题展示】【河北省2020届高三期末】对任意,都存在,使得,其中为自然对数的底数,则实数的取值范围是()
A. B. C. D.
【类题展示】【贵州省贵阳市2020届高三模拟】不等式,恒成立,则的最小值为( )
A. B. C. D.
(二) 证明不等式时利用切线型不等式放缩
【例】(2020届安徽省高三期中)已知函数.
(1)求曲线在处的切线方程;(2)求证:当时,.
【类题展示】【广东省揭阳市2020届高三模拟】已知函数.
(1)若函数的极小值为0,求的值;
(2)且,求证:.
【类题展示】(2020·汕头市潮阳实验学校高三月考(理))已知函数若直线且曲线在A处的切线与在B处的切线相互平行,求a的取值范围;
三、跟踪训练
1.(2020·平罗中学高三期末(理))若函数的图象与曲线C:存在公共切线,则实数的取值范围为
A. B. C. D.
2.(2020·河北石家庄二中高二月考)已知函数,则方程恰有两个不同的实根时,实数的取值范围是( ).
A. B. C. D.
3.【福建省泉州市2020届高三第二次(5月)质检】已知函数若方程有四个不等的实数根,则实数的取值范围是
A. B. C. D.
4.【湖南省师范大学附属中学2020届高三考前演练】设直线与曲线有公共点,则整数k的最大值是______.
5.(2020·江苏高三期中)已知函数,曲线上总存在两点M(x1,y1),N(x2,y2)使曲线在M、N两点处的切线互相平行,则x1+x2的取值范围为_______.
6.【重庆市第一中学校2020届高三下学期第三次月考】设函数,对于,都有成立.
(Ⅰ)求实数的取值范围;
(Ⅱ)证明:(其中是自然对数的底数).
7.【河南省名校-鹤壁高中2020届高三压轴第二次考试】已知函数.
(1)求函数在区间上零点个数;(其中为的导数)
(2)若关于的不等式在上恒成立,试求实数的取值范围.
8.【河南省安阳市2020届高三毕业班第二次模拟】已知函数f(x)=lnx﹣x2+ax,a∈R.
(Ⅰ)证明lnx≤x﹣1;
(Ⅱ)若a≥1,讨论函数f(x)的零点个数.
9.已知函数,,
(I)求函数的单调区间;
(II)若在恒成立,求的取值范围;
(III)当,时,证明:
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备战2020高考数学冲刺秘籍之恒成立与有解问题解法大全第二篇
专题十四 与切线有关的恒成立问题
一、问题指引
与切线有关的恒成立问题,包括根据恒成立求参数范围与证明不等式,前者常利用切线找出临界点,后者常利用切线型不等式进行放缩.
二、方法详解
(一)借组曲线的切线求参数范围
【例】(2020·江西高二期末(文))已知函数f(x)=ex+ax2+bx(e为自然对数的底,a,b为常数),曲线y=f(x)在x=0处的切线经过点A(﹣1,﹣1)
(1)求实数b的值;
(2)是否存在实数a,使得曲线y=f(x)所有切线的斜率都不小于2?若存在,求实数a的取值集合,若不存在,说明理由.
【答案】(1)b=1;(2)存在,{}.
【解析】
【分析】
(1)求出原函数的导函数,得到,再求出,由两点求斜率公式列式可得;
(2)记,曲线所有切线的斜率都不小于2等价于对任意的实数R恒成立,,求函数的导函数,分和分类求解的答案.
【详解】(1),,,又,
又曲线在处的切线经过点,,则;
(2)记,曲线所有切线的斜率都不小于2等价于对任意的实数R恒成立,,当时,,单调递增,
∴当时,;时不成立,
当时,由,得,且时,,时,,
∴函数的极小值点为,又,,得.
∴存在实数a,使得曲线y=f(x)所有切线的斜率都不小于2,则实数a的集合为{}.
【点睛】本题主要考查的是导数的几何意义的应用,利用导数求函数的极值和最值,分类讨论思想和转化思想的应用,考查学生的分析问题解决问题的能力以及计算能力,是中档题.
【类题展示】【河北省2020届高三期末】对任意,都存在,使得,其中为自然对数的底数,则实数的取值范围是()
A. B. C. D.
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