内容正文:
第10讲 函数中的恒成立问题题型训练
题型训练一·二次函数中的恒成立问题
1.(2021·四川金牛·成都外国语学校高二开学考试(文))已知,恒成立,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】解:设,对任意恒成立,即对任意,都成立,
①当,即时,,则,即,与讨论矛盾,
②当,即时,,解得或,,,
实数的取值范围为,.故选:C.
2.(2021·沈阳市第十中学高一月考)若,不等式恒成立,则a的取值范围是( )
A. B. C.{a|a>1} D.
【答案】D
【分析】由于,不等式恒成立,所以,恒成立,即 恒成立,令,显然在 上单调递减,
所以实数a的取值范围是,故选:D
3.(2021·江西上高二中高二月考(文))已知二次函数满足,若在区间上恒成立,则实数的范围是( )
A.m<-5 B.m>-5 C.m<11 D.m>11
【答案】A
【分析】令,则,所以,则,因为在区间上恒成立,所以在区间上恒成立,令,所以,所以,故选:A
4.(2021·江苏如皋)不等式的解集为,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.或
【答案】B
【分析】因为不等式的解集为,∴不等式恒成立
①当m+1=0,即m=时,不等式化为≥0,解得x≥2,不是对任意x∈R恒成立,舍去;②当m+1≠0,即m≠时,对任意x∈R要使,只需m+1>0且,解得.综上,实数m的取值范围是.故选:B.
5.设函数,若对于,恒成立,则实数的取值范围( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由题意,可得,即,当时,,所以在上恒成立,只需,当时有最小值为1,则有最大值为3,则,实数的取值范围是,故选:A
6.当,恒成立,则的范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由得,令,当,单调递增, 当,单调递减,∴,∴要使:当,恒成立,则需,∴的范围为,故选:A.
题型训练二·指数函数、对数函数中的恒成立问题
7.(2022·全国)已知函数,满足对任意x1≠x2,都有0成立,则a的取值范围是( )
A.a∈(0,1) B.a∈[,1) C.a∈(0,] D.a∈[,2)
【答案】C
【分析】∵满足对任意x1≠x2,都有0成立,∴在R上是减函数,
∴,解得,∴a的取值范围是.故选:C.
8.(2020·天津南开中学高三)已知函数,满足对任意的实数,都有成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由可得:函数在定义域内为减函数,当时,为减函数,则;当时,根据指数函数的性质可知,为减函数,若在R上为减函数,还需要,解得:,综上可得,的取值范围为,故选:D。
9.设,如果 恒成立,那么( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】令,,则,当时,,当时,,而当时,,于是当时,,即恒成立,又函数在上单调递增,于是得,即当时,取最小值1,而, 恒成立,则,所以.故选:D
10.(2021·山东新泰市第一中学高三月考)已知函数关于直线对称,对任意实数恒成立,且当时,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】因为函数关于直线对称,所以关于轴对称,所以为偶函数,又,所以,所以是周期为的周期函数,所以故选:B
11.设是定义域为的偶函数,若,都有,则大小关系正确的为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】因为若,都有,所以在上单调递增;因为是定义域为的偶函数,所以,
因为,所以,而在上单调递增,所以,
故,即。故选:D.
12.(2021·吉林高三三模(文))对于恒成立,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由题得恒成立,因为函数互为反函数,所以原命题等价于恒成立,即恒成立,令,所以当时,,单调递增;当时,,单调递减.所以.所以.故选:D
题型训练三·利用函数基本性质解决恒成立问题
13.(2021·四川金牛·成都外国语学校高三月考(理))设是定义在上的可导函数,且满足,对任意的正数,下面不等式恒成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】构造函数,则,因为,所以,故,因此在上单调递增,所以对于任意的正数,有,即,即,又因为,所以,结合选项可知B正确,故选:B
14.(2021·全国高三月考(理))已知定义在上的函数满足:对任意恒成立,其中为的导函数,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】设,则,因为对任意,所以在上恒成立,所以在上单调递增,又等价于,即,因为在上单调递增,所以解得,所以原不等式的解集是.故选:D.
15.(2021·河北·天津二中高三月考)已知函数是偶函数,当时,恒成立,设,,,则,,的大小关系为( )
A. B