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教考衔接(5)——导数与不等式
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教考衔接(5)——导数与不等式
数学·选择性必修 第一册(配SJ版)
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一、真题展示
(2021·全国乙卷)设函数f(x)=ln (a-x),已知x=0是函数y=xf(x)的极值点.
(1)求a;
(2)设函数g(x)= eq \f(x+f(x),xf(x)) ,证明:g(x)<1.
二、真题溯源
(教科书P215)
11.求证:当x∈ eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2))) 时,x>sin x.
三、解法探究
纵观近几年高考及教科书习题不难看出,对于导数的考查是高考的重要内容,而且利用导数研究不等式问题仍是高考的热点,主要考查解(证)不等式及含参数的不等式恒(能)成立问题,解决这类问题主要通过化归与转化,分类讨论构造新函数等方法对问题加以解决,限于篇幅及题目的难度,下面就三种主要类型加以总结和探讨.
类型1 利用导数证明不等式
已知函数f(x)=ln x- eq \f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-1))2,2) .
(1)求该函数在点(1,f(1))处的切线方程;
(2)证明:当x>1时,f(x)<x-1.
[自主解答] (1)因为f(x)=ln x- eq \f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-1))2,2) ,该函数的定义域为 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,+∞)) ,则f′(x)= eq \f(1,x) - eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-1)) ,所以f(1)=0,f′ eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1)) =1,
因此,曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y=x-1,即x-y-1=0.
(2)证明 令g(x)=f(x)- eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-1)) =ln x- eq \f(1,2) x2+ eq \f(1,2) ,则g′(x)= eq \f(1,x) -x= eq \f(1-x2,x) ,
当x>1时,g′(x)<0,则函数g(x)在 eq \b\lc\(\rc\)(\