内容正文:
第三课时 利用导数证明不等式
1
一轮 · 数学
课时作业 巩固提升
关键能力 重点探究
1
一轮 · 数学
课时作业 巩固提升
关键能力 重点探究
1
一轮 · 数学
课时作业 巩固提升
关键能力 重点探究
因为曲线y=f(x)与曲线y=g(x)的一个公共点是A(1,1),且在点A处的切线互相垂直,所以g(1)=1,且f′(1)·g′(1)=-1,
所以g(1)=a+1-b=1,g′(1)=-a-1-b=1,解得a=-1,b=-1.
1
一轮 · 数学
课时作业 巩固提升
关键能力 重点探究
1
一轮 · 数学
课时作业 巩固提升
关键能力 重点探究
1
一轮 · 数学
课时作业 巩固提升
关键能力 重点探究
待证不等式的两边含有同一个变量时,一般地,可以直接构造“左减右”的函数,利用导数研究其单调性,借助所构造函数的单调性即可得证.
1
一轮 · 数学
课时作业 巩固提升
关键能力 重点探究
1.(2023·天津模拟)已知函数f(x)=(x-a)ex在x=1处取得极值.
(1)求实数a的值;
(1)解:f′(x)=(x-a+1)ex,由于f(x)在x=1取得极值,所以f′(1)=0,即(2-a)e=0,解得a=2.
1
一轮 · 数学
课时作业 巩固提升
关键能力 重点探究
(2)证明:当x∈(0,+∞)时,f(x)>-x-2.
(2)证明:由(1)知f(x)=(x-2)ex,不等式f(x)>-x-2,即(x-2)ex+x+2>0.令g(x)=(x-2)ex+x+2,则g′(x)=(x-1)ex+1.令g′(x)=p(x)=(x-1)ex+1,则p′(x)=xex,因为x>0,所以p′(x)>0,因此p(x)即g′(x)在(0,+∞)上单调递增,所以g′(x)>g′(0)=0,于是g(x)在(0,+∞)上单调递增,因此g(x)>g(0)=0,故原不等式成立.
1
一轮 · 数学
课时作业 巩固提升
关键能力 重点探究
角度(二) 放缩后构造函数证明不等式
典例2 已知函数f(x)=aex-ln x-1.
(1)设x=2是f(x)的极值点,求a,并求f(x)的单调区间;
1
一轮 · 数学
课时作业 巩固提升
关键能力 重点探究
1
一轮 · 数学
课时作业 巩固提升
关键能力 重点探究
当0<x<2时,f′(x)<0;当x>2时,f′(x)>0.
所以f(x)的单调递减区间为(0,2),单调递增区间为(2,+∞).
1
一轮 · 数学
课时作业 巩固提升
关键能力 重点探究
1
一轮 · 数学
课时作业 巩固提升
关键能力 重点探究
1
一轮 · 数学
课时作业 巩固提升
关键能力 重点探究
若直接求导比较复杂或无从下手时,可将待证式进行变形,构造便于求导的函数,从而达到证明的目标.
1
一轮 · 数学
课时作业 巩固提升
关键能力 重点探究
1
一轮 · 数学
课时作业 巩固提升
关键能力 重点探究
1
一轮 · 数学
课时作业 巩固提升
关键能力 重点探究
1
一轮 · 数学
课时作业 巩固提升
关键能力 重点探究
题型二 双变量不等式的证明
典例 (2023·长沙调研)已知函数f(x)=ln x-ax2+(a-b-1)x+b+1(a,b∈R).
(1)若a=0,试讨论f(x)的单调性;
1
一轮 · 数学
课时作业 巩固提升
关键能力 重点探究
1
一轮 · 数学
课时作业 巩固提升
关键能力 重点探究
(2)[证明] 由f(x)=m-ax2得
ln x+(a-2)x+2-m=0,
令g(x)=ln x+(a-2)x+2,x>0,
则g(x1)=g(x2)=m,
依题意有ln x1+(a-2)x1=ln x2+(a-2)x2.
1
一轮 · 数学
课时作业 巩固提升
关键能力 重点探究
1
一轮 · 数学
课时作业 巩固提升
关键能力 重点探究
1
一轮 · 数学
课时作业 巩固提升
关键能力 重点探究
1
一轮 · 数学
课时作业 巩固提升
关键能力 重点探究
这类双变量不等式的基础处理思路有:(1)对不等式进行等价变形,把两个变量分离在不等式两端,①如果两端的解析式结构形式相同,则以该解析式的结构构造函数,问题等价于构造的函数具备某种单调性;②如果两端变量的解析式结构不同,即出现f(x1)>g(x2)类的不等式,则只需证明f(x1)min>g(x2)max;
1
一轮 · 数学
课时作业 巩固提升
关键能力 重点探究
1
一轮 · 数学
课时作业 巩固提升
关键能力 重点探究
已知函数f(x)=ln x-ax(x>0),a为常数,若函数f(x)有两个零点x1,x2(x1≠x2).求证:x1x2>e