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重难点突破06恒成立与能成立问题
1.恒成立问题的转化:恒成立;
2.能成立问题的转化:能成立;
3.恰成立问题的转化:在M上恰成立的解集为M
另一转化方法:若在D上恰成立,等价于在D上的最小值,若在D上恰成立,则等价于在D上的最大值.
4.设函数、,对任意的,存在,使得,则
5.设函数、,对任意的,存在,使得,则
6.设函数、,存在,存在,使得,则
7.设函数、,存在,存在,使得,则
8.设函数、,对任意的,存在,使得,设在区间[a,b]上的值域为A,在区间[c,d]上的值域为B,则AB.
9.若不等式在区间D上恒成立,则等价于在区间D上函数和图象在函数图象上方.
10.若不等式在区间D上恒成立,则等价于在区间D上函数和图象在函数图象下方.
恒成立问题的基本类型
在数学问题研究中经常碰到在给定条件下某些结论恒成立的命题.
函数在给定区间上某结论成立问题,其表现形式通常有:①在给定区间上某关系恒成立;②某函数的定义域为全体实数R;③某不等式的解为一切实数;④某表达式的值恒大于a等等…
恒成立问题,涉及到一次函数、二次函数的性质、图象,渗透着换元、化归、数形结合、函数与方程等思想方法,有利于考查学生的综合解题能力,在培养思维的灵活性、创造性等方面起到了积极的作用。因此也成为历年高考的一个热点.
恒成立问题在解题过程中大致可分为以下几种类型:
①一次函数型;②二次函数型;③变量分离型;④根据函数的奇偶性、周期性等性质;⑤直接根据函数的图象.
二、恒成立问题解决的基本策略
大家知道,恒成立问题分等式中的恒成立问题和不等式中的恒成立问题.等式中的恒成立问题,特别是多项式恒成立问题,常简化为对应次数的系数相等从而建立一个方程组来解决问题的.
(一)两个基本思想解决“恒成立问题”
思路1.
思路2.
如何在区间D上求函数f(x)的最大值或者最小值问题,我们可以通过习题的实际,采取合理有效的方法进行求解,通常可以考虑利用函数的单调性、函数的图像、二次函数的配方法、三角函数的有界性、均值定理、函数求导等等方法求函数的最值.
1.(2023春•海淀区期末)已知函数.
(Ⅰ)当时,求曲线在点,(1)处的切线方程;
(Ⅱ)当时,求函数的零点个数;
(Ⅲ)若对任意的,,都有,求实数的最大值.
2.(2023•青羊区校级模拟)已知函数,其中为实数.
(1)若在区间上单调递增,求的取值范围;
(2)求证:对任意的实数,方程均有解.
3.(2023春•通州区期末)已知函数,.
(Ⅰ)若在区间上恰有一个极值点,求实数的取值范围;
(Ⅱ)求的零点个数;
(Ⅲ)若,求证:对于任意,恒有.
4.(2023春•渝中区校级期末)(1)不等式对任意的恒成立,求的取值范围.
(2)当,求证:(参考数据:,.
5.(2023•宜章县二模)已知函数,为常数,且.
(1)判断的单调性;
(2)当时,如果存在两个不同的正实数,且,证明:.
6.(2023•河南开学)已知函数,.
(1)当时,求不等式的解集;
(2)当时,若存在,使得成立,求的取值范围.
7.(2023春•西城区期末)已知函数,其中.
(Ⅰ)当时,求函数的单调区间;
(Ⅱ)若函数存在两个不同的极值点,,证明:.
8.(2023春•东城区校级月考)设函数,.
(1)当时,求函数的单调增区间;
(2)若函数在区间上为减函数,求的取值范围;
(3)若函数在区间内存在两个极值点,,且,求的取值范围.
9.(2023春•朝阳期末)已知函数.
(1)讨论函数的单调区间;
(2)若函数在处取得极值,对,恒成立,求实数的取值范围.
10.(2023春•大连期末)已知函数.
(1)判断函数在区间上零点和极值点的个数,并给出证明;
(2)若时,不等式恒成立,求实数的取值范围.
11.(2023春•滨海新区校级月考)已知函数(a∈R).
(1)a=0时,求函数f(x)的单调性;
(2)a≠0时,讨论函数f(x)的单调性;
(3)若对任意的a∈[﹣2,﹣1),当x1,x2∈[1,e]时恒有成立,求实数m的取值范围.
12.(2023春•咸阳期末)已知函数,其中.
(1)若,求曲线在点,(2)处的切线方程;
(2)若对于任意,,都有成立,求的取值范围.
13.(2023•乌鲁木齐模拟)已知在处的切线方程为.
(1)求函数的解析式;
(2)是的导函数,证明:对任意,,都有.
14.(2023春•朝阳区校级期末)已知函数,(其中.
(1)若,求函数的单调区间;
(2)若对于任意,都有成立,求的取值范围.
15.(2023春•鼓楼区校级期末)已知定义在上的奇函数和偶函数满足.
(1)求函数的值域;
(2)若存在,使得不等式成立,求实数的取值范围.
16.(2023春•芗城区校级月考)已知函数.
(1)讨论函数的单调区间;
(2)当,时恒成立,