内容正文:
专题04 双变量不等式恒成立与能成立
【方法点拨】
1.∀x1∈D, ∀x2∈E,均有f(x1) >g(x2)恒成立,则f(x)min> g(x)max;
2.∀x1∈D, ∃x2∈E, 使得f(x1) >g(x2)成立,则f(x)min> g(x) min;
3. ∃x1∈D, ∃x2∈E, 使得f(x1) >g(x2)成立,则f(x) max > g(x) min.
【典型题示例】
例1 (2021·江苏苏州·12月考·改编)已知函数,若对任意,都存在使成立,则实数b的取值范围是 .
【答案】
【解析】由条件可知
因为,且、在[1,2]上单调递增
所以函数在[1,2]上单调递增,,
所以,即在恒成立,
即在恒成立,记,
易证在[1,2]上单调递增,
所以,,从而只需,即.
点评:
为避免求函数最小值时的含参讨论,逆向转化为在上恒成立,再利用分离参数求解.此种处理手段太重要,意味深长!!
例2 (2021·江苏徐州一中·12月考)已知函数,若对,总,使得,则实数的取值范围是 .
【答案】
【分析】即.
当时,,故只需,所以即对恒成立,分参得,令,,,故;
当时,,故只需,所以,且,即对恒成立,分参得,令,,,故;
综上,实数的取值范围.
【巩固训练】
1.设正数,对任意,不等式恒成立,则正数的取值范围是___________________
2.已知函数,若对于任意的,不等式恒成立,求实数的取值范围
3.函数f(x)=x3-12x+3,g(x)=3x-m,若对∀x1∈[-1,5],∃x2∈[0,2],f(x1)≥g(x2),则实数m的最小值是________.
4. 若对任意,存在,使不等式成立,则实数的取值范围是 .
【答案与提示】
1.【答案】
【思路与解析】:先将放置不等号一侧,可得,所以,先求出的最大值,,可得在单调递增,在单调递减。故,所以若原不等式恒成立,只需,不等式中只含,可以考虑再进行一次参变分离,,则只需,,
所以解得:
2.【答案】
【分析】含有参数,而为常系数函数,且能求出最值,所以以为入手点:若恒成立,则只需.可求出,进而问题转化为,恒成立,此不等式不便于利用参变分离求解,考虑利用最值法分类讨论解决.
【解析】恒成立 只需
由得:,令解得