内容正文:
第七讲:导数中的不等式问题
考点1:利用函数最值证明不等式
根据已知函数的单调性,求解函数再已知区间的极值和最值,然后进行不等式的证明.
考点2:利用函数最值,二次构造证明不等式
根据分类讨论,求解函数的单调性,在进行含参的函数进行构造新函数,进行最值证明.
考点3:利用隐零点证明函数不等式
利用隐零点去讨论函数的单调性,然后带入隐零点,进行最值的转化和求解,进行不等式的证明
考点4:利用放缩法证明函数不等式
利用常见的不等式:等,进行放缩,然后在进行函数的证明.
考点5:利用函数的凹凸性证明不等式
将不等式左右两边的变量,构造成两个新函数,利用函数的凹凸性,证明上凸函数的最大值小于等于下凹函数的最小值,即可证明不等式.
考点6:双变量转化单变量,构造函数证明不等式
将两个双变量通过加、减、乘、除等方法,换元转化为一个未知变量,再构造新函数,进行最值求解证明.
考点7:利用数列求和转变通项公式,证明不等式
通过数列前项和,进行通项公式的求解,再利用通项公式之间进行不等式证明.
题型目录:
题型一:利用函数最值证明不等式
题型二:构造新函数,利用函数最值证明不等式
题型三:分类讨论求最值再构造函数证明不等式
题型四:隐零点证明不等式
题型五:放缩法证明不等式
题型六:同构法(换元法)证明不等式
题型七:函数凹凸性证明不等式
题型八:双变量构造函数证明不等式
题型九:构造数列证明不等式
题型一:利用函数最值证明不等式
例题.设函数,曲线在处的切线方程为.
(1)求,;
(2)证明:.
变式训练1.已知函数,其中;当,时,证明:.
变式训练2.已知函数;证明:若,则;
变式训练3.已知函数.
(1)若函数在处取得极值,求的单调区间;
(2)若,证明:当时,.
题型二:构造新函数,利用函数最值证明不等式
例题.已知函数.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)证明:.
变式训练1.已知函数.
(1)求该函数在点处的切线方程;
(2)证明:当时,.
变式训练2.已知函数,函数.
(1)若曲线与直线相切,求的值;
(2)若,证明:;
变式训练3.已知,曲线在处的切线方程为.
(1)求的值;
(2)证明:当时,.
题型三:分类讨论求最值再构造函数证明不等式
例题.已知函数,.
(1)讨论的单调性;
(2)当时,证明.
变式训练1.设函数.
(Ⅰ)求的单调区间;
(Ⅱ)若,证明:.
变式训练2.已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)当时,证明.
变式训练3.设函数.
(Ⅰ)讨论的导函数的零点的个数;
(Ⅱ)证明:当时.
题型四:隐零点证明不等式
例题.已知函数.
(1)讨论函数的单调性;
(2)当时,求证:.
变式训练1.已知函数.
(1)已知点在函数的图象上,求函数在点处的切线方程.
(2)当时,求证.
变式训练2.已知函数.
(1)当时,讨论的单调性;
(2)当时,证明:.
变式训练3.已知函数,.
(1)求的极值.
(2)若,证明:当时,.
题型五:放缩法证明不等式
例题.已知函数.
(1)已知点在函数的图象上,求函数在点处的切线方程.
(2)当时,求证.
变式训练1.已知函数.
(1)求在(为自然对数的底)处的切线方程;
(2)证明:当时,.
变式训练2.已知函数.
(1)若在上单调递增,求实数的取值范围;
(2)求证:时,.
变式训练3.已知函数,若恒成立,
(1)求实数的取值范围;
(2)当时,证明:.
题型六:同构法(换元法)证明不等式
例题.已知函数.
(1)若为的极大值点,求的取值范围;
(2)当时,证明:.
变式训练1.已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)当时,证明:.
变式训练2.已知函数(,为自然对数的底数).
(1)若在处的切线与直线平行,求的极值;
(2)若,求证:.
变式训练3.已知函数.
(1)讨论函数的单调性;
(2)证明:.
题型七:函数凹凸性证明不等式
例题.已知函数().
(1)讨论的单调性;
(2)当时,证明:.
变式训练1.已知函数.
(1)求函数的单调区间;
(2)证明:.
变式训练2.已知函数.
(1)判断函数的单调性:
(2)若函数,求证:当时,.
变式训练3.已知函数,曲线在点处的切线与轴交于点.
(1)求.
(2)证明:.
题型八:双变量构造函数证明不等式
例题.已知函数.
(1)求在点处的切线方程.
(2)若不等式恒成立,求实数的取值范围.
(3)已知,,求证:.
变式训练1.已知函数.
(1)设,证明:对,都有恒成立;
(2)若,求证:.
变式训练2.已知函数.
(1)求的单调区间;
(2)若,且,证明:.
变式训练3.已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)设,为两个不相等的正数,且,证明:.
题型九:构造数列证明不等式
例题.已知函数.
(1)若在上恒成立,求的取值范围;