内容正文:
重难点专题03:含参不等式恒成立问题常见解法
考点01:判别式法
若所求问题可转化为二次不等式,则可考虑应用判别式法解题。一般地,对于二次函数,有
1)对恒成立;
2)对恒成立
1.已知不等式对任意实数恒成立,则的取值范围是( )
A. B.
C.或 D.
【答案】D
【分析】分和,结合二次函数的图象分析得解.
【详解】① 若,则恒成立,满足题意;
② ,则,
, ∴.
综上所述.
故选:D
2.“关于的不等式对恒成立”的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用充分条件、必要条件的判断即可求得结果.
【详解】由“关于的不等式对恒成立”,可得,
解得,则“”的一个充分不必要条件是.
故选:C.
3.若不等式对一切实数恒成立,求实数的取值范围;
【详解】由题意,不等式对于一切实数x恒成立,
等价于对于一切实数x恒成立,
所以,解得,
故实数a的取值范围为;
4.已知关于的一元二次不等式的解集为R,求m.
【答案】
【分析】根据一元二次不等式的解法求出.
【详解】关于一元二次不等式的解集为R,
,即,解得
故.
考点02:最值法
将不等式恒成立问题转化为求函数最值问题的一种处理方法,其一般类型有:
1)恒成立
2)恒成立
5.命题“,”为真命题的充要条件是________.
【答案】
【分析】原命题等价于使,求在上的最大值即可.
【详解】原命题可写为“,”,
当时,随增大而增大,则时,取最大值为3,所以.
故答案为:
6.若关于的不等式在区间内有解,则的取值范围是_________.
【答案】
【分析】将问题转化为在区间内有解,从而求得的最大值即可得解.
【详解】因为在区间内有解,
所以在区间内有解,
令,则开口向上,对称轴为,
所以在上单调递减,在上单调递增,
又,,故,
所以,即.
故答案为:.
7.已知∃x∈R,使得x2﹣2x﹣m<0是真命题,则实数m的取值范围是______.
【答案】(﹣1,+∞)
【分析】由已知可得m>x2﹣2x在R上有解,只需m>(x2﹣2x)min,再根据二次函数的性质求出最小值,由此即可求解.
【详解】解:因为∃x∈R,使得x2﹣2x﹣m<0是真命题,
即m>x2﹣2x在R上有解,只需m>(x2﹣2x)min,
又函数x2﹣2x=(x﹣1)2﹣1≥﹣1,
所以m>﹣1,即实数m的范围为(﹣1,+∞),
故答案为:(﹣1,+∞).
8.关于x的不等式的解集中有且只有1个整数,则实数a的取值范围为________.
【答案】
【分析】构造二次函数,解集中只有一个整数,则应该是只有对称轴处的整数或距离对称轴最近的整数满足条件.
【详解】设,由已知的解集中只有一个整数,
因为函数的对称轴为,则需满足
即 解得,
故答案为:.
考点03:分离变量法
若所给的不等式能通过恒等变形使参数与主元分离于不等式两端,从而问题转化为求主元函数的最值,进而求出参数范围。这种方法本质也还是求最值,但它思路更清晰,操作性更强。一般地有:
1)恒成立
2)恒成立
9.若不等式对一切恒成立,则的最小值为________.
【答案】-4
【分析】通过分离常量,将恒成立问题转化成求最值,再利用基本不等式即可求出结果.
【详解】∵当时,恒成立,
∴恒成立,
又当时,,当且仅当x=2时取等号.
∴,
∴,故a的最小值为-4.
故答案为:.
10.若不等式对恒成立,则a的取值范围是____________.
【答案】
【分析】通过参数分离等价转化不等式,再求二次函数在给定区间的最值,即可求出a的取值范围.
【详解】由不等式对恒成立,
可转化为对恒成立,即,
而,
当时,有最大值,所以,
故答案为:.
11.若,不等式恒成立,则实数m的最小值为___.
【答案】/
【分析】构造新函数,利用二次函数的性质求得最大值,进而求得实数m的最小值.
【详解】时,不等式恒成立,即恒成立,
令
时,,则,
则,则,
故实数m的最小值为
故答案为:
12.若不等式对于恒成立,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】原不等式可化为,设.只需求出在时的最小值,即可得出答案.
【详解】原不等式可化为,
设,
则,
当且仅当,且,即时,函数有最小值为2.
因为恒成立,所以.
故选:C.
考点04:变换主元法
处理含参不等式恒成立的某些问题时,若能适时的把主元变量和参数变量进行“换位”思考,往往会使问题降次、简化。
13.若不等式对任意恒成立,实数x的取值范围是_____.
【答案】
【分析】把题意转化为,设,由一次函数的单调性列不等式组,即可求解.
【详解】可转化为.
设,则是关于m的一次型函数.
要使恒成立,只需,
解得.
故答案为:
14.对任意,不等