内容正文:
专题4 函数与不等式
考点解读
函数、不等式往往在高考中同时出现,下列是一些常见的有关不等式的考法:
题型1 以集合为背景的不等式
以集合为背景的不等式,以考查不等式的解法和集合的有关概念与运算为目的,解题时应注意将不等式的解法与集合的有关概念和运算相结合,准确解题.
【例题1】记关于的不等式的解集为,不等式的解集为.
(I)若,求;
(II)若,求正数的取值范围.
解:(I)由,得.
(II).
由,得,又,所以,
即的取值范围是.
题型2 以简易逻辑为背景的不等式
以简易逻辑为背景的不等式,解题时往往以不等式为工具,来确定命题,用简易逻辑知识解决问题.
【例题2】设,则是的
(A)充分不必要条件 (B)必要不充分条件
(C)充要条件 (D)既不充分也不必要条件
解: 由题设可得:
故选(A)
题型3 与函数知识结合的不等式
与函数知识结合的不等式,解题时往往以不等式为工具, 结合函数知识,通过推理来解决问题.
【例题3】设
(A)0 (B)1 (C)2 (D)3
命题意图:本题主要考查利用不等式和函数知识解决问题的能力.
解:故选(C)
题型4 与平面向量知识结合的不等式
与平面向量知识结合的不等式,解题时往往以不等式为工具, 结合平面向量知识和坐标运算,通过和坐标运算和推理来解决问题.
【例题4】设,,,点是线段上的一个动点,,若,则实数的取值范围是
(A) (B)
(C) (D)
解:设P(x,y),则由得,
又点是线段上的一个动点,
故选(B)
题型5 与函数的导数知识结合的不等式
与函数的导数知识结合的不等式,解题时往往以不等式和函数的导数为工具, 结合函数知识,通过推理来解决问题.
【例题5】已知函数在与时都取得极值.
(1)求、的值及函数的单调区间;
(2)若对,不等式恒成立,求的取值范围.
解:
极大值
极小值
所以函数的递增区间为与;递减区间为.
题型6 与数列知识结合的不等式
与数列知识结合的不等式,解题时往往以不等式和数列知识结合为工具, 结合函数知识,通过计算和推理来解决问题.
【例题6】设数列的前项和为,点均在函数的图像上.
(Ⅰ)求数列的通项公式;
(Ⅱ)设,是数列的前项和,求使得对所有都成立的最小正整数.
解:(I)依题意得,即.
当n≥2时, ;
当n=1时,×-2×1-1-6×1-5.
所以.
(II)由(I)得,
故=.
因此,使得﹤成立的m必须满足≤,即m≥10,故满足要求的最小整数m为
专题强化
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.已知函数,若不等式对恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】,
令,则,可得是奇函数,
又,
又利用基本不等式知当且仅当,即时等号成立;
当且仅当,即时等号成立;
故,可得是单调增函数,
由得,
即,即对恒成立.
当时显然成立;当时,需,得,
综上可得,
故选:D.
2.已知函数是定义在R上奇函数,当时,.若对任意的恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为在单调递增(增+增),且函数是R上的奇函数,容易判断函数在R上是增函数.
对任意的,
问题
,
记,则问题
因为,当且仅当时取“=”,
所以.
故选:D.
3.已知函数,若存在两相异实数使,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由题意知:当有,
∵知:是两个不等的实根.
∴,而,
∵,即,
∴,令,
则,
∴当时,的最小值为.
故选:B
4.设函数,函数的对称轴为,若存在满足,则的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】由函数,函数的对称轴为,
可得,,
即有,,
则存在满足,
即为,
化为,
由,可得
,即有整数,
当时,,
解得或.
故选:C.
5.若不等式在区间内的解集中有且仅有三个整数,则实数的取值范围是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】设函数,,
因为,
所以,
或,
因为 时,,
或时,,,其图象如下:
当时,至多一个整数根;
当时,在内的解集中仅有三个整数,只需,
,
所以.
故选:C.
6.已知定义在上的函数满足,,若对任意正数,都有,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】,
当且仅当时,等号成立.
所求不等式转化为,设,
,
,
得,
设,
令,当时,,
当时,时取得极大值,
即为最大值为,
在是减函数,等价于,
.
故选:B
7.定义域为的函数满足,当时,,若当时,不等式恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B