内容正文:
同构专题
知识梳理
1.指对形式同时出现,可能需要利用指对同构来解决问题
2.当遇到幂函数乘以或常数乘以时我们可以用对数恒等式变换
,
这时搭配、就能找到同构。这种同构就称为朗博同构。
常用的方法有:、、、、
3.为了实现不等式两边“结构”相同的目的,需时时对指对式进行“改头换面”,常用的恒等变形的方法有:,.
①;.
②; .
③;.
④; .
有时也需要对两边同时加、乘某式等.
4.与为常见同构式:,;
与为常见同构式:,.
精选例题习题
题型:构造
1.已知,不等式恒成立,则实数的最小值为( )
A. B. C.0 D.1
【答案】A
【解析】
设,显然是增函数,
不等式变形为,即,所以.
所以,
令,则,
当时,,单调递增,时,,递减,
所以,
不等式恒成立,则.即的最小值是.
故选:A.
2.已知函数,若,则的取值范围是 .
【答案】
【解析】由移项得:
(说明:将变量移至一边的原则进行变形)
即,两边同时加(x-1)得
(说明:系数升指数、按左右结构相同的原则进行变形)
即
设,则,所以单增
所以,即
设,则,所以在单减,在单增,
所以,所以.
3.已知函数(),若恒成立,则实数的取值范围是 .
【答案】
【解析】∵
∴
两边加上得
设,则其单增
∴,即
令,则
∵的定义域是
∴当时,,单增;当时,,单减
∴当时,取得极大值即为最大值,且
∴,∴即为所求.
题型:构造
1.设实数,若对任意的,不等式恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】
因为,不等式成立,即成立,即,
进而转化为恒成立,
构造函数,可得,
当,,单调递增,
则不等式恒成立等价于恒成立,即恒成立,
进而转化为恒成立,
设,可得,
当时,,单调递增;
当时,,单调递减,
所以当,函数取得最大值,最大值为,
所以,即实数m的取值范围是.
2. 设实数,若对任意的,不等式恒成立,则的最大值是( ).
【答案】
【解析】变形为,构造函数,等价转化为,即,只需,答案为.
题型:构造
1.设a,b都是正数,若(其中e 是自然对数的底数),则( )
A.>e; B.>ea+1; C.<e; D.<ea+1.
【答案】B
【解析】由已知移项整理得,
为了实现“一边一个变量”,两边同时除以e得,
为了实现“两边结构相同”,对左边“降阶”得
故
设,即为
∵a>0,∴
∵,∴,故,
当>0,单增
∴,即 ea+1<,选B.
2.若对任意,不等式恒成立,则实数的取值范围是___________.
【答案】
【解析】不等式,在恒成立,
即在恒成立,
设,则,
因为,令,解得,
所以当,,单调递减,
当时,,单调递增,
因为当时,恒成立,
所以恒成立,所以,
设,则,
当时,,单调递减,
所以
所以,即的取值范围为.
故答案为:
题型:构造
1.已知函数(),若对于任意,恒成立,则实数的取值范围是 .
A. ; B. ; C. ; D. .
【答案】A
【解析】,即
两边同时除以得
两边同时除以得,即
设函数,易得在单增
所以,易知,故
设,易得
所以,故,选A.
2.6.(2022·江苏天一中学)已知关于的不等式在上恒成立,则实数的取值范围为_________.
【答案】(,)
【解析】关于的不等式在上恒成立,则,
设,∴
∵,
∴在上单调递增,
∴即,
设,
∴,令,得,
当时,函数单调递增,
当时,函数单调递减,
∴,
∴
故答案为:(,).
题型:构造f(x)=
1.已知,不等式对任意的实数恒成立,则实数a的最小值为:_______.
【答案】
【解析】
,∴,
构造函数,显然在上单调递增,
故等价于,即任意的实数恒成立,.
令,则,
故在上单调递减,在上单调递增,,得.
2.已知不等式对任意恒成立,则正实数的取值范围是___________.
【答案】
【解析】不等式可变形为.
因为且,所以.
令,则.
所以函数在上单调递增.
不等式等价于,所以.
因为,所以.
设,则.
当时,,函数在上单调递减;
当时,,函数在上单调递增.
所以,所以.
故正实数的取值范围是.
题型:其它构造
1.已知关于的不等式在上恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
由,得,构造函数,
则
,,
当时,,当时,
,所以在上单调递增,
得,,在上恒成立,
设,,
当时,,单调增,
当时,,单调减,
,所以
故选: