内容正文:
重难点15导数在不等式、恒成立及存在问题中的应用(3种考法)
【目录】
考法1:利用导数证明不等式
考法2:不等式恒成立与存在性问题
考法3:利用导数研究双变量问题
考法1:利用导数证明不等式 题型方法
一、解答题
1.(2023·上海·模拟预测)令,取点过其曲线做切线交y轴于,取点过其做切线交y轴于,若则停止,以此类推,得到数列.
(1)若正整数,证明;
(2)若正整数,试比较与大小;
(3)若正整数,是否存在k使得依次成等差数列?若存在,求出k的所有取值,若不存在,试说明理由.
2.(2023·上海浦东新·统考三模)已知实数,,.
(1)求;
(2)若对一切成立,求的最小值;
(3)证明:当正整数时,.
3.(2023·上海虹口·上海市复兴高级中学校考模拟预测)已知.
(1)求函数的极小值;
(2)当时,求证:;
(3)设,记函数在区间上的最大值为,当最小时,求a的值.
4.(2023·上海普陀·曹杨二中校考模拟预测)已知函数.
(1)若是定义域上的严格增函数,求a的取值范围;
(2)若,,求实数a的取值范围;
(3)设、是函数的两个极值点,证明:.
5.(2023·上海嘉定·统考一模)已知,
(1)求函数的导数,并证明:函数在上是严格减函数(常数为自然对数的底);
(2)根据(1),判断并证明与的大小关系,并请推广至一般的结论(无须证明);
(3)已知、是正整数,,,求证:是满足条件的唯一一组值.
6.(2023·上海长宁·统考一模)已知函数的定义域为(0,+∞);
(1)若;
①求曲线在点(1,0)处的切线方程;
②求函数的单调减区间和极小值;
(2)若对任意,函数在区间(a,b]上均无最小值,且对于任意,当时,都有,求证:当时,;
考法2:不等式恒成立与存在性问题
一、解答题
1.(2023·上海杨浦·统考一模)设函数,.
(1)求方程的实数解;
(2)若不等式对于一切都成立,求实数的取值范围.
2.(2023·上海静安·统考一模)已知函数f(x)=-2aln x-,g(x)=ax-(2a+1)ln x-,其中a∈R.
(1)若x=2是函数f(x)的驻点,求实数a的值;
(2)当a >0时,求函数g(x)的单调区间;
(3)若存在x[,e2 ](e为自然对数的底),使得不等式f(x) g (x)成立,求实数a的取值范围.
3.(2023·上海普陀·曹杨二中校考模拟预测)已知函数.
(1)求证:;
(2)若,试比较与的大小;
(3)若,问是否恒成立?若恒成立,求的取值范围; 若不恒成立,请说明理由.
4.(2023·上海闵行·上海市七宝中学校考三模)已知函数.
(1),求实数的值;
(2)若,且不等式对任意恒成立,求的取值范围;
(3)设,试利用结论,证明:若,其中,则.
5.(2023·上海虹口·华东师范大学第一附属中学校考三模)已知函数(、).
(1)当a=2,b=0时,求函数图象过点的切线方程;
(2)当b=1时,既存在极大值,又存在极小值,求实数a的取值范围;
(3)当,b=1时,分别为的极大值点和极小值点,且,求实数k的取值范围.
6.(2023·上海·华师大二附中校考模拟预测)已知.记,其中常数m,.
(1)证明:对任意m,,曲线过定点;
(2)证明:对任意s,,;
(3)若对一切和一切使得的函数,恒成立,求实数的取值范围.
7.(2023·上海闵行·上海市七宝中学校考二模)已知关于的函数,与在区间上恒有,则称满足性质.
(1)若,,,,判断是否满足性质,并说明理由;
(2)若,,且,求的值并说明理由;
(3)若,,,,试证:是满足性质的必要条件.
8.(2023·上海长宁·上海市延安中学校考三模)已知.
(1)当时,求函数的单调减区间;
(2)当时,曲线在相异的两点点处的切线分别为和和的交点位于直线上,证明:两点的横坐标之和小于4;
(3)当时,如果对于任意,总存在以为三边长的三角形,求的取值范围.
9.(2023·上海宝山·统考一模)已知函数,,其中为自然对数的底数.
(1)求函数的图象在点处的切线方程;
(2)设函数,
①若,求函数的单调区间,并写出函数有三个零点时实数的取值范围;
②当时,分别为函数的极大值点和极小值点,且不等式对任意恒成立,求实数的取值范围.
10.(2023·上海普陀·曹杨二中校考三模)已知函数,.
(1)若存在极值,求的取值范围;
(2)若,求的值;
(3)对于任意正整数,是否存在整数,使得不等式成立?若存在,请求出的最小值;若不存在,请说明理由.
11.(2023·上海浦东新·华师大二附中校考模拟预测)设是定义域均为的三个函数.是的一个子集.若对任意,点与点都关于点对称,则称是关于的“对称函数”.
(1)若和是关于的“对称函数”,求;
(2)已知是关于的“对称函数”