重难点培优05 不等式的恒成立或有解问题全攻略(9大题型)(复习讲义)(全国通用)2027年高考数学一轮复习讲练测
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内容正文:
重难点培优05 不等式的恒成立或有解问题全攻略
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01 知识重构·重难梳理固根基 1
02 题型精研·技巧通法提能力 4
题型01 恒成立、有解基础概念辨析(★★★★★) 4
题型02 基本不等式中的恒成立和有解问题(★★★★★) 6
题型03 一元二次不等式在实数集和区间上的恒成立问题(★★★★★) 9
题型04 一元二次不等式在实数集和区间上的有解问题(★★★★) 14
题型05 函数不等式的恒成立和有解问题(★★★★) 18
题型06 全称、特称命题真假结合求解参数(★★★★★) 22
题型07 导数中单变量恒(能)成立问题(★★★★★) 22
题型08 导数中双变量恒(能)成立问题(★★★★★) 22
题型09 导数中双函数恒(能)成立问题(★★★★★) 22
03 实战检测·分层突破验成效 27
重难知识巩固 27
创新能力提升 42
知识重构·重难梳理固根基
知识点01 恒成立、有解问题基础概念
设函数的值域为或,或或中之一种,则
①若恒成立(即无解),则;
②若恒成立(即无解),则;
③若有解(即存在使得成立),则;
④若有解(即存在使得成立),则;
⑤若有解(即无解),则;
⑥若无解(即有解),则.
注:(1)一般来说,优先考虑分离参数法,其次考虑含参转化法.
(2)取值范围都与最值或值域(上限、下限)有关,另外要注意①②③④中前后等号的取舍!(即端点值的取舍)
知识点02 分离参数的方法
①常规法分离参数:如;
②倒数法分离参数:如;
【当的值有可能取到0,而的值一定不为0时,可用倒数法分离参数.】
③讨论法分离参数:如:
④整体法分离参数:如;
⑤不完全分离参数法:如;
⑥作商法凸显参数,换元法凸显参数.
知识点03 恒成立类型补充
1、①在上是增函数,则恒成立.(等号不能漏掉).
②在 上是减函数,则恒成立.(等号不能漏掉).
③在上是单调函数,则分上述两种情形讨论;(常用方法)
2、①,使得方程成立.
②,使得方程成.
3、①,;
②,;
③,;
④,.
题型精研·技巧通法提能力
题型01 恒成立、有解基础概念辨析
【技巧通法·提分快招】
恒成立指对范围内所有变量取值不等式均成立,对应最值关系:恒成立⇔;有解(能成立)指存在变量使不等式成立,对应最值关系:有解⇔。注意“任意”与“存在”的逻辑量词区分,以及“恰有解”“无解”等变式,解题时先明确量词再转化最值。
1.(25-26高一上·河北保定·期中)已知函数
(1)若对任意恒成立,求实数的取值范围.
(2)若存在,使得成立,求此时实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)分、、三种情况讨论,结合二次函数的性质求出参数的取值范围;
(2)参变分离可得存在使得成立,结合的范围求出的最大值,即可求出参数的取值范围.
【详解】(1)因为对任意恒成立,即对任意恒成立,
令,则对任意恒成立,
①当, 则对任意恒成立,即满足题意;
②当时,函数的图象为抛物线,开口向上,
所以对任意不恒成立,所以不满足题意;
③当时,函数的图象为抛物线,开口向下,
要使得对任意恒成立,则,解得.
综上由①②③可得的取值范围为.
(2)不等式,即,
因为,所以,
因为存在,使得成立,
即存在,使得成立,
当时,,得,
当时,有最大值,则有,
即实数的取值范围为.
2.(25-26高一上·海南省直辖县级单位·阶段检测)已知函数
(1)若,求的解集;
(2)若对任意恒成立,求实数的取值范围.
(3)若存在,使得成立,求此时实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)代入函数解析式,解不等式即可;
(2)分类讨论解决不等式恒成立问题;
(3)问题等价于存在使得成立,求在时的最大值即可得实数的取值范围.
【详解】(1)若,不等式,即,解得,
所以不等式解集为.
(2)对任意恒成立,即对任意恒成立,
① 当, 则对任意恒成立,即满足题意;
② 当时,函数的图像抛物线开口向上,
对任意不恒成立,所以不满足题意;
③ 当,函数的图像抛物线开口向下,
要使得对任意恒成立,即,解得.
综上由①②③可得的取值范围为.
(3)不等式,即, 因为,
故存在使得成立,
当时,,得,
当时,有最大值,则有,
即实数的取值范围为.
3.(25-26高一上·江苏南通·阶段检测)设命题p:对任意,不等式恒成立;命题q:存在,使得不等式成立.
(1)若p为真命题,求实数m的取值范围;
(2)若命题p与命题q中有且只有一个是真命题,求实数m的取值范围.
【答案】(1)的取值范围;
(2)m的取值范围为.
【分析】(1)求出即可,由函数单调性求出,故,解不等式得到答案;
(2)求出为真命题时的,进而分为真命题,为假命题或为假命题,为真命题两种情况,求出实数的取值范围.
【详解】(1)因为为真命题,所以对任意,不等式恒成立,只需,
其中在上单调递增,故,
所以,解得,所以的取值范围;
(2)若为真命题,即存在,使得不等式成立,则,
其中,而,故时,,
所以,故;
因为命题p与命题q中有且只有一个是真命题,
所以为真命题,为假命题或为假命题,为真命题,
若为真命题,为假命题,则,所以;
若为假命题,为真命题,则或,所以.
综上,或,
所以m的取值范围为.
4.(25-26高一上·广东汕头·阶段检测)设命题:对任意,不等式恒成立,命题:存在使得不等式成立.
(1)若为真命题,求实数的取值范围;
(2)若命题为假命题且命题为真命题,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据恒成立问题得,求得,解不等式即可得解;
(2)根据有解问题得,利用二次函数单调性求得最小值列不等式得,然后根据命题为假命题且命题为真命题列不等式组求解即可.
【详解】(1)因为为真命题,所以对任意,不等式恒成立,
所以,其中,
所以,即,解得,
则的取值范围.
(2)若为真命题,即存在,使得不等式成立,
则.
因为,且单调递减,
所以,
所以,故解得;
若为假命题,为真命题,则或,所以.
综上可得的取值范围为.
题型02 基本不等式中的恒成立和有解问题
【技巧通法·提分快招】
通过分离参数或变形为“”形式,将恒成立转化为求的最大值,有解转化为求的最小值。核心工具为基本不等式,需验证等号成立条件(“一正二定三相等”)。多变量时注意“1”的代换或齐次化处理,常数分离后求最值。
1.(2026·吉林延边·一模)已知正实数,满足,且不等式恒成立,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】对题目等式变形得,再利用乘“1”法即可得到答案.
【详解】因为正实数,满足,所以,
则:,
当且仅当时取等号,因为不等式恒成立,所以.
故选:B.
2.(25-26高三下·重庆·月考)已知,若恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】条件转化为恒成立,再利用基本不等式求右侧的最大值,即可求得参数范围.
【详解】因为,所以恒成立等价于恒成立,
又,当且仅当时取等号,故.
故选:A
3.(2026·福建宁德·模拟预测)若两个正实数x,y满足,且不等式有解,则实数m的取值范围是( )
A. B.或
C. D.或
【答案】B
【分析】根据题意,利用基本不等式求得的最小值,把不等式有解,转化为不等式,即可求解.
【详解】由两个正实数满足,得,
则,
当且仅当,即时取等号,
又由不等式有解,可得,解得或,
所以实数的取值范围为或.
故选:B.
4.若关于x的不等式对任意恒成立,则正实数a的可能值为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】A
【分析】将转化为,然后根据基本不等式得到,最后列不等式求的范围即可.
【详解】∵,则,
原题意等价于对任意恒成立,
由,,则,
可得,
当且仅当,即时取得等号,
∴,解得.
故正实数的取值集合为.
故选:A.
5.(25-26高三上·上海·期中)若对任意正实数、,不等式恒成立,则实数的取值范围是 .
【答案】
【分析】变形可得,利用基本不等式求得的最小值即可.
【详解】因为、为正实数,所以,
所以由,可得,
又,当且仅当,即时取等号,
因为对任意正实数、,不等式恒成立,所以,
所以实数的取值范围是.
故答案为:.
6.(25-26高三上·湖南长沙·月考)已知,,,且恒成立,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】借助基本不等式计算可得,即可得解.
【详解】由,,,
故,
当且仅当、,即,时,等号成立,
故,即,则的取值范围是.
故答案为:.
7.已知,是正实数,且关于,的方程有解,则实数的取值范围是 .
【答案】
【分析】先由得,由基本不等式进而可得.
【详解】因,是正实数及,可知,
可得,得,得,
因,是正实数,故,得,当且仅当时等号成立,
故,故,
故,故,
故答案为:
题型03 一元二次不等式在实数集和区间上的恒成立问题
【技巧通法·提分快招】
一、一元二次不等式在实数集上的恒成立
1、不等式对任意实数恒成立⇔或
2、不等式对任意实数恒成立⇔或
注:对于二次不等式恒成立问题,
恒大于0就是相应的二次函数的图像在给定的区间上全部在x轴上方;
恒小于0就是相应的二次函数的图像在给定的区间上全部在x轴下方.
二、一元二次不等式在给定区间上的恒成立问题求解方法
方法一:若在集合中恒成立,即集合是不等式的解集的子集,
可以先求解集,再由子集的含义求解参数的值(或范围);
方法二:转化为函数范围问题,即已知函数的范围为,
则恒成立⇒,即;恒成立⇒,即.
三、给定参数范围的一元二次不等式恒成立问题
解决恒成立问题一定要清楚选谁为主元,谁是参数;
一般情况下,知道谁的范围,就选谁当主元,求谁的范围,谁就是参数.
即把变元与参数交换位置,构造以参数为变量的函数,根据原变量的取值范围列式求解.
1.(2026·湖北黄冈·模拟预测)若“”是真命题,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由判别式即可求解.
【详解】由题意可得:,
解得:,
所以实数的取值范围为,
故选:A
2.(25-26高三上·湖南长沙·月考)命题:,为真的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由题意在上恒成立,得,进而得,即得.
【详解】因命题为真,故在上恒成立,
故,解得,
故命题为真的一个充分不必要条件为的子集,
故选:B
3.若对,恒成立,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】令,,分和两种情况讨论,分别求出,即可得到不等式组,从而求出参数的取值范围.
【详解】令,,依题意可得,恒成立,
当时,则,解得;
当时,则,解得;
综上可得的取值范围是.
故选:B
4.(25-26高二下·天津宝坻·期末)设函数.
(1)若,求不等式的解集;
(2)若不等式对任意实数恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由二次不等式解法结合题设可得答案;
(2)问题等价于恒成立,然后分,两种情况可得答案.
【详解】(1)由函数,
若,可得,
又由,即不等式,
即,所以不等式的解集为;
(2)由对任意实数x恒成立,等价于恒成立,
当时,不等式可化为,不满足题意.
当,则满足,即,
解得,所以的取值范围是.
5.(25-26高一上·陕西榆林·阶段检测)已知函数.
(1)当时,求不等式的解集;
(2)若不存在实数x,使得不等式成立,求实数b的取值范围.
【答案】(1)
(2).
【详解】(1)当时,不等式等价于,
∴.
∴或.
∴不等式的解集为.
(2)∵不存在实数x,使得不等式成立,
∴不等式的解集为空集.
∴方程的判别式,即,
∴.∴实数b的取值范围为.
6.(25-26高一上·福建泉州·期中)已知函数
(1)求关于的不等式的解集.
(2)若对于,不等式恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)当时,不等式的解集为或;
当时,不等式的解集为R;
当时,不等式的解集为或.
(2)
【分析】(1)由题意得,结合方程的两根即可求得答案;
(2)法一:利用分离参数法得对于恒成立,恒成立,求 的最小值即可求解;
法二:对不等式转化可得,对于恒成立,令,分别讨论对称轴在区间的位置结合单调性即可求解.
【详解】(1)依题意可得:,即,
其对应方程的两根为,
当,即时,不等式的解集为或;
当,即时,解集为R;
当,即时,不等式的解集为或;
综上所述:当时,不等式的解集为或;
当时,不等式的解集为R;
当时,不等式的解集为或.
(2)(1)法一:因为,所以对于恒成立,
因为,所以,因此恒成立.
即.
令,则,
因为,所以,所以,
当且仅当,即,时取等号.
故,所以.
即实数的取值范围为.
法二:因为,所以,
即对于恒成立,
令,对称轴,
当时,即时,
函数在上单调递增,所以,因此,
又因为,所以.
当时,即时,
函数在上单调递减,在上单调递增,
所以,因此,
又因为,所以,
当时,即时,
函数在上单调递减,所以,
因此,又因为,所以不存在.
综上:.
7.(25-26高一上·河北石家庄·期末)已知集合(m为实数).
(1)求;
(2)若,求的值;
(3)若对于,都有,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)解一元二次不等式求解集合;
(2)根据一元二次不等式解集结合韦达定理计算求解参数;
(3)先参数分离,再应用基本不等式取得最小值,进而得出参数范围.
【详解】(1)集合,则,
不等式,即,解得或,
所以.
(2)由,且,
得n与6为方程的两根,且,
则,解得,
所以.
(3),
因此,即对成立,
而,当且仅当,即时取等号,则,
所以实数的取值范围是.
题型04 一元二次不等式在实数集和区间上的有解问题
【技巧通法·提分快招】
有解转化为最大值/最小值条件:在区间上有解⇔;有解⇔。解题时先确定二次函数在给定区间上的单调性,利用对称轴与区间位置关系求最值。与恒成立形成对照——恒成立找“所有”满足,有解找“存在”满足,最值方向恰好相反。
1.(25-26高三上·福建龙岩·月考)若命题“,”是真命题,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据条件得到,即可求解.
【详解】命题“,”等价于有两个不等的实数根,
所以,即,解得或,
故选:D.
2.(25-26高三上·安徽池州·期中)已知关于的不等式在上有解,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】利用分离变量法整理不等式,构造函数解析式,求得新函数在给定区间上的最值,可得答案.
【详解】由题,,,即,即在上有解,
设,则,,
易知函数在上单调递增,在上单调递减,
,则,所以.
故选:B.
3.(2026·四川成都·二模)已知函数的值域为M.若,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据题意,转化为有解且无最大值即可分类讨论得解.
【详解】由,可知有解,且无最大值,
即有解,且无最大值,
当时,有解,无最大值,符合题意;
当时,有解,但有最大值,不符合题意;
当时,有解需满足,解得,
此时无最大值,满足题意.
综上,实数a的取值范围是.
故选:A
4.已知,,满足不等式,则实数m的取值范围是 .
【答案】或
【分析】由题意得到,求出,,从而得到不等式,求出答案.
【详解】,,满足不等式,
故只需,
其中,当且仅当时,等号成立,
关于的函数,
当且仅当时,等号成立,
所以,解得或,
综上,实数m的取值范围是或,
故答案为:或
5.(25-26高二下·宁夏石嘴山·阶段检测)已知关于的不等式 的解集为.
(1)求实数,的值;
(2)若,求关于的不等式的解集;
(3)若对任意实数,恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1),
(2)当时,所求不等式的解集为;
当时,所求不等式的解集为;
当时,所求不等式的解集为;
当时,所求不等式的解集为
(3)
【分析】(1)根据和2是方程的两根,利用韦达定理可求的值.
(2)对的取值分类讨论,结合一元二次不等式解集的形式解不等式.
(3)问题转化为,恒成立,再求,的最大值即可.
【详解】(1)由题意,和2是方程的两根,且,
所以,解得.
(2)因为,所以不等式可化为,
即.
当时,不等式可化为;
当时,不等式可化为.
若,即时,不等式的解为;
若,即时,不等式的解为;
若,即时,不等式的解为.
综上,当时,所求不等式的解集为;
当时,所求不等式的解集为;
当时,所求不等式的解集为;
当时,所求不等式的解集为.
(3)因为,所以不等式可化为,
因为时,不等式恒成立,即恒成立.
因为,所以,,,所以.
由恒成立,可得.
即所求的取值范围为.
6.(25-26高一上·山东德州·期末)已知关于x不等式.
(1)若时,求不等式的解集;
(2)若,解这个关于的不等式;
(3),恒成立,求实数a的取值范围
【答案】(1)
(2)答案见解析
(3)
【分析】(1)由题意可得,解出即可.
(2)当时,不等式变为一次不等式,当时,对分解因式,讨论根的大小即可得答案.
(3)由题意可得,,利用换元法结合函数单调性可得答案.
【详解】(1)当时,则,
即,因式分解可得:,
所以,则不等式的解集为.
(2)当时,则为,即,
当时,则,
因式分解可得:,
当时,有,则此时不等式解集为,
当时,等价于,
若,即时,不等式解集为,
若,即时,不等式解集为,
若,即时,不等式解集为空集,
综上所述,当时,解集为,
当时,解集为,
当时,解集为,
当时,解集为,
当时,解集为.
(3)因为,
所以,
因为,
则,则题目等价于,,
令,因为,所以,
则,
由基本不等式,当且仅当时取等号,
因此的最大值为,即,
所以实数a的取值范围为.
题型05 函数不等式的恒成立和有解问题
【技巧通法·提分快招】
对一般函数(指对幂、三角等),核心方法为分离参数+构造函数求最值。若参数难分离,直接构造函数,利用导数研究其单调性与最值,令最值与0比较。注意定义域优先原则,端点处单侧极限需单独判断。涉及多函数时可作差或作商,灵活选择求导工具。
1.(25-26高三上·上海长宁·期末)若关于的不等式的解集为,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】设,由换元法转化为在区间上恒成立,进而可得.
【详解】设,当时,,
故由题意可得关于的不等式在区间上恒成立,
设,由二次函数的性质可知在区间上单调递减,
故,得,
故选:D
2.(25-26高三上·广东·期末)对任意的,(且)恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】分析函数的单调性,利用函数单调性求参数的取值范围.
【详解】由题意可得:.
因为若,当时,,,则不能恒成立.
当时,单调递增,单调递减,要使在上恒成立,须有:
.
所以实数的取值范围为:.
故选:C
3.若不等式(,且)在内恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】分和两种情况,结合函数图象,数形结合得到不等式,求出答案.
【详解】若,此时,,而,故无解;
若,此时,,而,
令,,画出两函数图象,如下:
故要想在内恒成立,则要,
解得:.
故选:B.
4.(2026·广东深圳·模拟预测)已知函数,若,使得成立,则实数m的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】先求出分段函数的最小值;再求解不等式的解集即可.
【详解】因为函数在区间上单调递减,在区间上单调递增,
所以当时,函数取得最小值.
又因为函数在区间上单调递增,
所以当时,.
综上可得函数的最小值为.
因为,使得成立,
所以,解得:或.
故选:C.
5.已知函数,对,,使得成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先根据的解析式求出其值域,分类讨论求出的值域,结合两值域的关系可得答案.
【详解】当时,记和的值域分别为集合,.
当时,,当时,,
所以函数的值域为.
因为对,,使得成立,所以.
又函数在区间上单调递增,
所以,则,解得.
故选:C.
题型06 全称、特称命题真假结合求解参数
【技巧通法·提分快招】
全称命题“”为真⇔恒成立;特称命题“”为真⇔有解。命题为假时取其否定转为真命题处理:全称命题的否定为特称命题,反之亦然。解题时先将命题真假转化为对应的恒成立或有解问题,再按前法求参数范围,注意命题含多个量词时需逐层处理。
1.(25-26高二下·上海黄浦·期末)命题甲:关于的方程有两个不相等的实数根;命题乙:关于的不等式的解集为.
(1)若命题甲为真命题,求实数的取值范围;
(2)若命题甲、乙中至多有一个为真命题,求实数的取值范围.
【答案】(1).
(2).
【详解】(1)若命题甲为真命题,则关于x的方程有两个不相等的实数根,
得,解得且,
所以实数的取值范围为.
(2)若命题乙为真命题,当时,对任意恒成立,符合题意;
当时,关于的不等式的解集为,
得,解得,
综上所述,若命题乙为真命题,则实数的取值范围为;
由(1)题知,命题甲为真命题时,实数的取值范围为;
若命题甲、乙均为真命题,则实数的取值范围为
若命题甲、乙中至多有一个为真命题,实数的取值范围为.
2.(25-26高二下·安徽六安·期末)已知命题“存在,使得”为假命题.
(1)求实数的取值集合A.
(2)设的解集为B,若是的必要不充分条件,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据存在量词命题的否定,利用二次函数图象性质解决问题;
(2)根据是的必要不充分条件可得集合包含关系,利用子集列出不等式,解决参数范围问题.
【详解】(1)因为“存在,使得”为假命题,
故,使为真命题,
所以,解得,
得到;
(2)由整理可得
设,,
所以在上单调递减,在上单调递增,
,所以,所以,
所以,
因为是的必要不充分条件,
故是的真子集,所以(等号不同时成立),解得.
故实数的取值范围为.
3.(2026高一·全国·专题练习)设命题:,,命题:,.
(1)若为真命题,求实数m的取值范围;
(2)若为假命题、为真命题,求实数m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由,,得关于的方程无实根,
因此,解得,
所以实数m的取值范围是.
(2)由为假命题,则的否定:,为真命题,
即,,
而当时,,
当且仅当时取等号,因此,
因为为假命题且为真命题,则,
则,
所以实数m的取值范围是.
4.(25-26高一上·广西贵港·阶段检测)设命题:,,命题:,.
(1)若为真命题,求实数m的取值范围;
(2)若为假命题、为真命题,求实数m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由题意得到方程无实根,通过判别式即可求解;
(2)通过p的否定为真命题求得范围,再结合(1)即可求解.
【详解】(1)由,,得关于的方程无实根,
因此,解得,
所以实数m的取值范围是.
(2)由为假命题,则的否定:,为真命题,
即,,
而当时,,
当且仅当时取等号,因此,
因为为假命题且为真命题,则,
则,
所以实数m的取值范围是.
题型07 导数中单变量恒(能)成立问题
【技巧通法·提分快招】
分离参数得(或),恒成立⇔(或),能成立⇔(或)。若参数不可分离,构造函数,利用导数讨论单调性,结合区间端点值和极值确定最值,转化为恒成立。注意分类讨论的完整性。
1.若函数在区间上单调递减,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由题意知则在区间上恒成立,分离变量得,
则,利用辅助角公式或者导数都可求出在区间上的最大值,由此可得答案.
【详解】由题干可得,若函数在区间上单调递减,
则在区间上恒成立,因为,所以只需,
即只需恒成立,令,
由辅助角公式可知,由,得,
因为余弦函数在上单调递减,在单调递增,
且时,,时,,
故在上的最大值为,故.
故选:B.
2.(25-26高三上·广西南宁·开学考试)已知函数,若对,,则实数m的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用导数求函数最小值,由即可得解.
【详解】由题意可知,,,
当时,,当时,,
所以在上单调递减,在上单调递增,
所以当时,取得最小值,
因为对,,所以,解得.
故选:C
3.已知函数,若存在,使得成立,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先化简将问题转化为有解,再构造利用导数研究函数的性质得出最小值解题.
【详解】由题意得在区间上有解,
可转化为,令,则,
当时,,在区间上单调递减,
当时,,所以在区间上单调递增,
因此要使得在区间上有解,
只需满足,即.
故选:B.
4.若对任意的,,当时,恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由题意得单调递减,转换成导函数不可能为正数即可列不等式求解.
【详解】当时,恒成立,即当时,恒成立,
设,则单调递减,
而在上恒成立,即在上恒成立,
所以.
故选:C.
5.(2026·河南·二模)已知函数,若存在实数,使得成立,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】先求导函数得出函数的单调性得出函数值范围计算即可求参.
【详解】因为函数,若存在实数,使得成立,
当时,存在,所以;
当时,不成立;
当时,存在,所以成立,
令,,
当单调递增;
当单调递减;
所以时,,,,所以;
综上得:或.
故选:D.
题型08 导数中双变量恒(能)成立问题
【技巧通法·提分快招】
核心为理解量词顺序:任意,存在使成立⇔;任意恒成立⇔(或反方向)。策略:固定一个变量,先对内层变量求最值,再对外层变量求最值。若两变量独立且范围相同,可构造差值函数转化为单变量问题。
1.(25-26高三上·江苏·期末)已知实数x,y满足,则下列关系一定正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】首先条件等式变形为,再通过构造函数,利用导数判断函数的单调性,再根据不等式,比较大小.
【详解】由可知,,
设,,,所以在单调递增,
因为,,所以.
故选:D
2.(2026·山西晋中·模拟预测)若对任意的,不等式恒成立,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】将恒成立转化为,令,利用导数求出的最大值,可得,又由,求得答案.
【详解】由,对任意恒成立,
即,
令,,则,
令,得,令,得,
所以在上单调递增,在上单调递减,
,
,即,,
又由切线放缩可知,,
,即,
所以的最大值为.
故选:A.
【点睛】关键点点睛:本题解题的关键是将恒成立参变分离求得,再根据切线放缩得,得解.
3.(25-26高三下·重庆·月考)函数,若恒成立,则的最小值为( )
A.0 B.1 C. D.e
【答案】D
【分析】由在上恒成立,得,消元得到,令,求导得到的最小值即得结果.
【详解】由题设在上恒成立,
此时在上都单调递增,
所以只需在上的零点相同,即,
所以,令,则,
当时,,即在上单调递减,
当时,,即在上单调递增,所以.
故选:D.
4.(25-26高三下·云南·月考)已知函数,,,则( )
A. B. C.4 D.16
【答案】D
【分析】求导可得有两个零点,,从而可得,再由条件可得的零点也为,,代入计算,即可得到结果.
【详解】设,,
,
令,解得,
令,解得,
所以在上单调递增,
在上单调递减,
的极小值为,
又因为,,所以有两个零点,,
,且,即得,(*)
若,,则的零点也为,,
且代入(*)式得:,所以.
故选:D.
5.(2026·江西吉安·模拟预测)若,且,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由分离常数可得,设,根据的性质,结合函数与方程的关系即可求解.
【详解】由,得,
设,则,
设,则,
当时,单调递增,
当时,单调递减,
所以,
又,所以实数的取值范围是.
故选:A
6.(25-26高三下·陕西安康·月考)若,对,,则实数m的取值范围是 .
【答案】
【分析】依据题意,先将原题转化为,求出的最大最小值,再将问题转化为与的有解问题,求解不等式可得结果.
【详解】由题意可知:对恒成立,且对恒成立,即,
令,则,令,解得:,因为,所以当时,,当时,,
则在上单调递减,在上单调递增,,,则,
则原题等价于,使得成立,则,解得:.
故答案为:.
题型09 导数中双函数恒(能)成立问题
【技巧通法·提分快招】
双函数与在各自定义域上,需满足不等式关系。处理策略:①分离为两个独立最值——恒成立⇔;②构造函数,转化为恒成立,求导研究其最值。注意两函数定义域可能不同,需分别取值比较,能成立时对应最值方向相反。
1.(25-26高一上·安徽·竞赛)已知a为实数,函数.
(1)若对任意,恒成立,求a的取值范围;
(2)若对任意,总存在,使得成立,求a的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)分和两种情况,再结合一元二次不等式的解法,即可求解;
(2)根据一次函数和二次函数的性质,分别求出两个函数在区间上的最值,进而结合条件即可求出a的取值范围.
【详解】(1)当时,,成立,
当时,有,解得.
故a的取值范围为.
(2)当时,不等式为,成立;
当时,函数的对称轴为,
当时,函数在上单调递增,在上单调递增,
由题有,解得,则;
当时,函数在上单调递减,在上单调递减,
由题有,解得,则,
综上所述,实数a的取值范围为.
2.(25-26高一上·浙江杭州·期中)已知函数,,.
(1)若对任意,不等式恒成立,求的取值范围;
(2)若对任意,存在,使得,求的取值范围;
(3)若,对任意,总存在使得不等式成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)将不等式恒成立转化为恒成立,再根据即可求m的取值范围;
(2)将题中条件转化为的值域包含于的值域,再根据区间的两端点的函数值可得到的对称轴在区间之间,从而可得到,进而可求得m的取值范围;
(3)将不等式成立化简得到不等式成立,再构造函数,从而得到,再构造函数,根据即可求解.
【详解】(1)由题意得恒成立,
得恒成立,即
解得.
(2)当,当,
由题意得
∴得,
此时对称轴为,
故,即得或,
综上可得;
(3)由题意得对任意,总存在,使得不等式成立,
令,由题意得,
而,
设,则,
而,
易得,故.
3.(25-26高一上·天津滨海新区·阶段检测)已知函数.
(1)若,求不等式的解集;
(2)解关于x的不等式;
(3)当时,若,对,,关于x的不等式恒成立,求实数m的取值范围.
【答案】(1)
(2)当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为当,不等式的解集为.
(3)
【分析】(1)根据题意,得到不等式,结合一元二次不等式的解法,即可求解;
(2)根据题意,转化为,结合含参数的一元二次不等式的解法,分类讨论,即可求解;
(3)根据题意,转化为函数在上的最小值大于在上的最大值,结合二次函数与一次函数的性质,列出不等式,即可求解.
【详解】(1)当时,不等式,即为,
由方程,可得,
可得方程有两个不同的实数根,分别为,
即不等式为,解得,
即不等式的解集为.
(2)由不等式,即为,
整理得,
当时,不等式可化为,解得;
当时,不等式可化为
①当时,不等式即为,因为,解得;
②当时,不等式即为,
(i)若,即,解得或;
(ii)若,即,不等式化为,解得;
(iii)若,即,解得或;
综上可得:当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为
当,不等式的解集为.
(3)当时,对,,不等式恒成立,
等价于求解函数在上的最小值大于在上的最大值,
当时,函数的图像开口向上,对称轴为,
所以,
因为函数在区间上为单调递减函数,
所以,
所以,解得,
所以实数的取值范围为.
实战检测·分层突破验成效
重难知识巩固
一、选择题
1.(25-26高二下·黑龙江哈尔滨·阶段检测)命题“,”为假命题的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】原命题“”为假命题,等价于它的否定“”为真命题,
即对于,成立.
设,开口向上,对称轴为,故在上单调递减,
最小值为,因此原命题为假等价于,即原命题为假对应集合为.
充分不必要条件对应集合是的真子集,选项中仅有,满足条件,
因此命题“,”为假命题的一个充分不必要条件是.
2.(25-26高一下·浙江杭州·期末)若不等式 对任意正实数 恒成立,则实数的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由题意可得恒成立,利用基本不等式求出的最大值即可.
【详解】依题意,对任意正实数,不等式恒成立.
只需求出当为正数时,的最大值.
因为为正实数,
所以
当且仅当,即时,等号成立,
所以,
所以,
又当时,
所以的最大值为,
所以实数的最小值为.
3.(25-26高一上·福建泉州·阶段检测)已知命题“,”是假命题,则实数的取值范围是( )
A. B.或
C. D.或
【答案】A
【分析】条件可转化为命题“,”是真命题,结合二次函数性质可得结论.
【详解】因为命题“,”是假命题,
所以命题“,”是真命题,
由题意可得,解得,
故实数的取值范围是.
4.(25-26高三上·云南玉溪·期中)已知,,且若关于,的不等式恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先对不等式进行变形,然后利用已知条件,将其转化为关于的函数,再通过均值不等式求函数的最值来确定实数的取值范围.
【详解】令,则代入得,
将代入原不等式,得,
两边同时除以,得,
把代入,得,
即,
由均值不等式可得,,当且仅当,即时等号成立,,
恒成立,
故实数的取值范围为.
故选:.
5.(25-26高一上·湖南郴州·期末)若关于的不等式的解集为空集,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据实数的正负性,结合一元二次不等式解集性质进行求解即可.
【详解】当时,,显然不成立,此时不等式的解集为空集,符合题意;
当时,要想该一元二次不等式的解集为空集,只需满足下列条件:
,
综上所述:实数的取值范围是.
故选:B
6.(26-27高三·全国·一轮复习)当时,下列不等式恒成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【详解】当时,,即在时恒成立,故A正确;
当时,,即存在,使,故B错误;
当时,,所以当时,恒成立,故C正确;
当,,即当时,恒成立,故D正确.
7.(25-26高一上·山西晋城·期末)存在使得不等式成立,则实数的取值可以是( )
A.0 B. C.2 D.4
【答案】BD
【分析】由,和三种情况讨论求解即可.
【详解】当时,原不等式不成立,
时,函数对应的图象是开口向下的抛物线,根据图象特征,一定存在使得原不等式成立.
时,则,即解得,
综上所述,的取值集合是或,
结合选项,所以实数可取值,4,
故选:BD.
二、填空题
8.(25-26高一上·湖南·期末)已知,,且,若恒成立,则实数的取值范围是_____.
【答案】
【分析】利用乘“1”法及基本不等式求出的最小值,即可得到,即可求出参数的取值范围.
【详解】因为,,且,则,
所以
,
当且仅当时,即当,时,所以的最小值为,
因为恒成立,所以,解得,
所以实数的取值范围是.
故答案为:
9.(2026高一·全国·专题练习)若命题“”是假命题,则实数的取值范围是_______.
【答案】
【详解】该全称命题“”为假命题,
则其否定“”为真命题,即方程在上有解,
的取值范围就是函数在上的值域.
,这是开口向上,对称轴为的二次函数,.
则最小值在处取得:;最大值在端点处取得:.
因此的值域为,即.
10.(25-26高三上·江苏盐城·阶段检测)写出使得命题“,”的否定是假命题的一个实数的值__________.
【答案】(答案不唯一,满足的都可以)
【分析】分析可知,命题“,”为真命题,利用基本不等式求出的最小值,即可得出实数的取值范围,即可得出答案.
【详解】若命题“,”的否定是假命题,
则命题“,”为真命题,所以,
因为,由基本不等式可得,
当且仅当时,即当时,等号成立,
故当时,的最小值为,所以.
故答案为:(答案不唯一,满足的都可以).
三、解答题
11.(25-26高二下·山东济宁·期末)已知函数.
(1)当时,若不等式的解集为,求实数的取值范围;
(2)若,,,求的最小值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)将代入,分情况讨论即可;
(2)首先根据代入函数表达式,整理得到与的和为定值;再将所求式与该定值结合,利用基本不等式求最值.
【详解】(1)当时,,不等式的解集为,
当时,,这是一次函数,解集不可能为,舍去;
当时,二次函数开口向下,的解集不可能为,舍去;
当时,需要满足,
展开并整理:,
因式分解:,解得,
所以实数的取值范围是。
(2)已知,代入函数得:,
整理得:,
因为,所以,且可变形为,
令,则,目标式变为:,
,
由基本不等式,当且仅当即时取等号,
代入,得,,此时,,
因此:,
所以的最小值为.
12.(25-26高一下·湖北恩施·开学考试)设,.
(1)解关于x的不等式;
(2)设命题p:,,若为真命题,求a的取值范围.
【答案】(1)
当时,此时不等式的解集为;当时,解集为;
当时,解集为;当时,解集为;当时,解集为.
(2)
【分析】(1)对进行因式分解,得到,再分别对与进行讨论,求解即可.
(2)法一:因为为真命题,故对,,分别对与进行讨论求解即可.法二:分离参变量,利用基本不等式求解的最小值.
【详解】(1),即,
当时,此时不等式的解集为,
解方程得或,
当时,,则不等式解集为;
当时,,则不等式解集为;
当时,,则不等式解集为;
当时,,则不等式解集为,
综上,当时,此时不等式的解集为;
当时,解集为;
当时,解集为;
当时,解集为;
当时,解集为.
(2)因为为真命题,故对,,即,
法1:当,即时,函数在上单调递增,
故对,,满足条件;
当,即时,则,解得,
综上,实数的取值范围是.
法2:因为,所以,又,所以,
所以,
又,当且仅当,即时取“”.
所以,
所以实数的取值范围是.
13.(25-26高一上·吉林长春·阶段检测)已知实数,,满足.
(1)证明对任意的,,恒成立,
(2)若为大于1的自然数,能够使得对任意的,,恒成立,求的值;
(3)自然数p,m,n满足什么条件时,不等式对任意的,,恒成立?
【答案】(1)证明见解析;
(2)2或3;
(3),理由见解析;
【分析】(1)令,则,所以,证毕;
(2)令,则,变形,只需,不等式两边同除以,令,参变分离得到,由基本不等式求出,所以,所以或3;
(3)同(2),变形得到,由基本不等式得到,故,得到,证毕.
【详解】(1),令,
则,
所以
,
所以恒成立;
(2)令,则,
故
,
其中,要想,只需,
不等式两边同除以得,
令,故,即,
由于,当且仅当,时,等号成立,
所以,为大于1的自然数,所以或3;
(3)自然数p,m,n满足时,对,,恒成立;
理由如下:令,则,
则,
其中,要想,只需,
不等式两边同除以得,
令,故,即,
p,m,n为自然数,其中,
当且仅当,即时,等号成立,
故,即,
所以,,必要性成立,
当时,,即,
所以,
所以对,,恒成立,充分性成立,
综上,自然数p,m,n满足时,对,,恒成立.
创新能力提升
1.(25-26高三下·江苏南京·月考)已知函数,,当时,恒成立,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】“当时,不等式恒成立”等价于“,恒成立”,设函数,通过导数分析其单调性得;再设并通过导数得在上单调递增,且,故得a的取值范围是.
【详解】由函数,,所以不等式恒成立,等价于
恒成立;
因为,所以;
设函数,,则,
计算,且;
所以,
当,时,令,解得,
所以时,,函数单调递增;
当时,,函数单调递减;
所以;
设,则,
所以在上单调递增,且;
要使恒成立,需使恒成立,即
所以a的取值范围是.
2.(25-26高三下·湖北武汉·期末)设函数,若存在实数,使得,则的最小值为( )
A. B.2 C.1 D.
【答案】C
【分析】变形得到,故,二次求导得到在R上单调递增,从而得到,故,构造,求导得到其单调性,确定最值,得到答案.
【详解】,
存在实数,使得,即,
,
令,则,
当时,,当时,,
故在上单调递减,在上单调递增,
故在处取得极小值,也是最小值,
,
故在R上单调递增,
所以,
故,
令,,则,
当时,,当时,,
所以在上单调递减,在上单调递增,
故,
所以,当且仅当,时,等号成立.
故选:C
【点睛】关键点点睛:变形得到,故,结合在R上单调递增,得到,进而将二元问题转化为单元问题进行求解.
3.(2026·陕西咸阳·模拟预测)已知函数,若在上恒成立,则实数m的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先根据与0关系分三种情况讨论,其中当时,再根据的最小值与0的关系分和两种情况讨论,当时,把在上恒成立,转化成在上恒成立,借助导数,求出在上的最大值,且即可求出m的取值范围.
【详解】函数的定义域为,
①当时,,
当时,,不符合题意;
②当时,取,则,不符合题意;
③当时,设,,
则,当且仅当时取等号.
(i)若,即,取,
,,不满足题意;
(ii)若,即,
若在上恒成立,则需在上恒成立,
又,
当时,;当时,,
所以在区间上单调递增,在区间上单调递减,
所以,
故,解得,所以.
综上可知,.
故选:D.
4.(25-26高二下·江苏徐州·期末)已知函数(a为常数),
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)不等式在上有解,求实数a的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用导数的意义可得;
(2)分离参数后构造函数,利用导数分析单调性和最值可得.
【详解】(1)当时,,,
,,
曲线在点处的切线方程.
(2)在上有解在上有解,
在上有解,
令,,则,
当时,,在上单调递增,
当时,,在上单调递减,
因为,,
所以当时,取最小值,,
所以,故实数a的取值范围是.
5.(25-26高三下·重庆·阶段检测)已知,其中.
(1)若,求函数在点处的切线方程;
(2)对任意的,总存在,使得,求a的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)求出、后可得切线方程;
(2)根据的符号得的单调性,再求出在、在上的值域,根据它们的包含关系可求参数的取值范围.
【详解】(1)因为,,
所以,则,,
故点处的切线方程为,即.
(2)由题意得,
0
0
0
递减
极小值0
递增
极大值
递减
所以的单调增区间是,单调减区间是和.
由,当时,,当时,.
因为对于任意的,总存在,使得,
故,所以,所以.
设,,问题转化为.
下面分两种情况讨论:
情形一:当,即时,有,在上单调递减,
故在上的取值范围,故,
而在上的取值范围,故,
所以,不符合题意;
情形二:当时,,在上单调递减,
故的取值范围,故,
而,在上单调递减,故,
满足,故符合题设要求.
情形三:当,即时,此时,
故此时在上的取值范围,故,
而在上的取值范围,即,
而,故成立,
综上,a的取值范围为.
6.(25-26高二下·辽宁沈阳·阶段检测)已知函数().
(1)讨论函数的单调性;
(2)令,若对任意,不等式恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)当时,在和上单调递增,在上单调递减;
当时,在上单调递增;
当时,在和上单调递增,在上单调递减
(2)
【分析】(1)对函数求导,再令,进而可得,从而可得导函数的两个零点,再根据两个零点大小分类讨论可得.
(2)由不等式进行参数分离得,再构造函数,将函数变形为,再用导数证明恒成立,进而可得,从而可得函数的最小值并结合条件可得结果.
【详解】(1)由函数,且,
所以函数的定义域为,且,
令,则.
令,解得或,且函数与都在上单调递增.
①当,即时,
若,则或;若,则.
所以在和上单调递增,在上单调递减.
②当,即时,恒成立,在上单调递增.
③当,即时,
若,则或;若,则.
所以在和上单调递增,在上单调递减.
综上所述,当时,在和上单调递增,在上单调递减;
当时,在上单调递增;
当时,在和上单调递增,在上单调递减.
(2)由,得,
即对任意恒成立,
设,,
令,,设,则,
令,得,令,得,
所以函数在上单调递减,在上单调递增,
则,即,当且仅当时等号成立,
由于在上单调递增,且时, ,时,,
所以存在唯一,使得,即.
所以,当且仅当时等号成立,
因此,又因为,则实数的取值范围为.
7.(25-26高二下·天津南开·阶段检测)已知函数.
(1)若在单调递增,求的取值范围;
(2)当时,若,对,使得,求的取值范围;
(3)若有两个极值点,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)根据题意可得,求导,由在上单调递增,可得在上恒成立,只需,,结合导数即可求解;
(2)由题意得出,利用导数求解即可.
(3)函数有两个极值点,等价于 在 上有两个不同的根;令 ,利用二阶导数或导数的应用可求出,从而可得出结论.
【详解】(1),其中,
则,
因为在单调递增,所以在上恒成立,
所以在上恒成立,即,,
设,,,
所以在上单调递增,所以,所以,
故的取值范围为.
(2)当时,若,对使得,则,
因为,当时,,所以函数在上单调递增,
故当时,,
当时,,其中,则,
此时,函数在上为减函数,
故当时,,
所以,,解得.
因此,实数的取值范围是.
(3) ,其定义域为 ,
则 ,令 ,则 在 上有两个不同的根,
等价于 在 上有两个不同的根;
令 ,.
令 ,则 ,所以在 上单调递减;
又因为,所以当时, ,即 单调递增;
当 时, ,即 单调递减;所以 .
当 时, ;当 时,.
要使 与 的图象有两个不同的交点,则 ,
即 的取值范围是 .
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重难点培优05 不等式的恒成立或有解问题全攻略
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01 知识重构·重难梳理固根基 1
02 题型精研·技巧通法提能力 3
题型01 恒成立、有解基础概念辨析(★★★★★) 3
题型02 基本不等式中的恒成立和有解问题(★★★★★) 3
题型03 一元二次不等式在实数集和区间上的恒成立问题(★★★★★) 5
题型04 一元二次不等式在实数集和区间上的有解问题(★★★★) 7
题型05 函数不等式的恒成立和有解问题(★★★★) 8
题型06 全称、特称命题真假结合求解参数(★★★★★) 9
题型07 导数中单变量恒(能)成立问题(★★★★★) 9
题型08 导数中双变量恒(能)成立问题(★★★★★) 9
题型09 导数中双函数恒(能)成立问题(★★★★★) 9
03 实战检测·分层突破验成效 13
重难知识巩固 13
创新能力提升 16
知识重构·重难梳理固根基
知识点01 恒成立、有解问题基础概念
设函数的值域为或,或或中之一种,则
①若恒成立(即无解),则;
②若恒成立(即无解),则;
③若有解(即存在使得成立),则;
④若有解(即存在使得成立),则;
⑤若有解(即无解),则;
⑥若无解(即有解),则.
注:(1)一般来说,优先考虑分离参数法,其次考虑含参转化法.
(2)取值范围都与最值或值域(上限、下限)有关,另外要注意①②③④中前后等号的取舍!(即端点值的取舍)
知识点02 分离参数的方法
①常规法分离参数:如;
②倒数法分离参数:如;
【当的值有可能取到0,而的值一定不为0时,可用倒数法分离参数.】
③讨论法分离参数:如:
④整体法分离参数:如;
⑤不完全分离参数法:如;
⑥作商法凸显参数,换元法凸显参数.
知识点03 恒成立类型补充
1、①在上是增函数,则恒成立.(等号不能漏掉).
②在 上是减函数,则恒成立.(等号不能漏掉).
③在上是单调函数,则分上述两种情形讨论;(常用方法)
2、①,使得方程成立.
②,使得方程成.
3、①,;
②,;
③,;
④,.
题型精研·技巧通法提能力
题型01 恒成立、有解基础概念辨析
【技巧通法·提分快招】
恒成立指对范围内所有变量取值不等式均成立,对应最值关系:恒成立⇔;有解(能成立)指存在变量使不等式成立,对应最值关系:有解⇔。注意“任意”与“存在”的逻辑量词区分,以及“恰有解”“无解”等变式,解题时先明确量词再转化最值。
1.(25-26高一上·河北保定·期中)已知函数
(1)若对任意恒成立,求实数的取值范围.
(2)若存在,使得成立,求此时实数的取值范围.
2.(25-26高一上·海南省直辖县级单位·阶段检测)已知函数
(1)若,求的解集;
(2)若对任意恒成立,求实数的取值范围.
(3)若存在,使得成立,求此时实数的取值范围.
3.(25-26高一上·江苏南通·阶段检测)设命题p:对任意,不等式恒成立;命题q:存在,使得不等式成立.
(1)若p为真命题,求实数m的取值范围;
(2)若命题p与命题q中有且只有一个是真命题,求实数m的取值范围.
4.(25-26高一上·广东汕头·阶段检测)设命题:对任意,不等式恒成立,命题:存在使得不等式成立.
(1)若为真命题,求实数的取值范围;
(2)若命题为假命题且命题为真命题,求实数的取值范围.
题型02 基本不等式中的恒成立和有解问题
【技巧通法·提分快招】
通过分离参数或变形为“”形式,将恒成立转化为求的最大值,有解转化为求的最小值。核心工具为基本不等式,需验证等号成立条件(“一正二定三相等”)。多变量时注意“1”的代换或齐次化处理,常数分离后求最值。
1.(2026·吉林延边·一模)已知正实数,满足,且不等式恒成立,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.(25-26高三下·重庆·月考)已知,若恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
3.(2026·福建宁德·模拟预测)若两个正实数x,y满足,且不等式有解,则实数m的取值范围是( )
A. B.或
C. D.或
4.若关于x的不等式对任意恒成立,则正实数a的可能值为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
5.(25-26高三上·上海·期中)若对任意正实数、,不等式恒成立,则实数的取值范围是 .
6.(25-26高三上·湖南长沙·月考)已知,,,且恒成立,则的取值范围是 .
7.已知,是正实数,且关于,的方程有解,则实数的取值范围是 .
题型03 一元二次不等式在实数集和区间上的恒成立问题
【技巧通法·提分快招】
一、一元二次不等式在实数集上的恒成立
1、不等式对任意实数恒成立⇔或
2、不等式对任意实数恒成立⇔或
注:对于二次不等式恒成立问题,
恒大于0就是相应的二次函数的图像在给定的区间上全部在x轴上方;
恒小于0就是相应的二次函数的图像在给定的区间上全部在x轴下方.
二、一元二次不等式在给定区间上的恒成立问题求解方法
方法一:若在集合中恒成立,即集合是不等式的解集的子集,
可以先求解集,再由子集的含义求解参数的值(或范围);
方法二:转化为函数范围问题,即已知函数的范围为,
则恒成立⇒,即;恒成立⇒,即.
三、给定参数范围的一元二次不等式恒成立问题
解决恒成立问题一定要清楚选谁为主元,谁是参数;
一般情况下,知道谁的范围,就选谁当主元,求谁的范围,谁就是参数.
即把变元与参数交换位置,构造以参数为变量的函数,根据原变量的取值范围列式求解.
1.(2026·湖北黄冈·模拟预测)若“”是真命题,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
2.(25-26高三上·湖南长沙·月考)命题:,为真的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
3.若对,恒成立,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.(25-26高二下·天津宝坻·期末)设函数.
(1)若,求不等式的解集;
(2)若不等式对任意实数恒成立,求的取值范围.
5.(25-26高一上·陕西榆林·阶段检测)已知函数.
(1)当时,求不等式的解集;
(2)若不存在实数x,使得不等式成立,求实数b的取值范围.
6.(25-26高一上·福建泉州·期中)已知函数
(1)求关于的不等式的解集.
(2)若对于,不等式恒成立,求的取值范围.
7.(25-26高一上·河北石家庄·期末)已知集合(m为实数).
(1)求;
(2)若,求的值;
(3)若对于,都有,求实数的取值范围.
题型04 一元二次不等式在实数集和区间上的有解问题
【技巧通法·提分快招】
有解转化为最大值/最小值条件:在区间上有解⇔;有解⇔。解题时先确定二次函数在给定区间上的单调性,利用对称轴与区间位置关系求最值。与恒成立形成对照——恒成立找“所有”满足,有解找“存在”满足,最值方向恰好相反。
1.(25-26高三上·福建龙岩·月考)若命题“,”是真命题,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
2.(25-26高三上·安徽池州·期中)已知关于的不等式在上有解,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
3.(2026·四川成都·二模)已知函数的值域为M.若,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
4.已知,,满足不等式,则实数m的取值范围是 .
5.(25-26高二下·宁夏石嘴山·阶段检测)已知关于的不等式 的解集为.
(1)求实数,的值;
(2)若,求关于的不等式的解集;
(3)若对任意实数,恒成立,求实数的取值范围.
6.(25-26高一上·山东德州·期末)已知关于x不等式.
(1)若时,求不等式的解集;
(2)若,解这个关于的不等式;
(3),恒成立,求实数a的取值范围
题型05 函数不等式的恒成立和有解问题
【技巧通法·提分快招】
对一般函数(指对幂、三角等),核心方法为分离参数+构造函数求最值。若参数难分离,直接构造函数,利用导数研究其单调性与最值,令最值与0比较。注意定义域优先原则,端点处单侧极限需单独判断。涉及多函数时可作差或作商,灵活选择求导工具。
1.(25-26高三上·上海长宁·期末)若关于的不等式的解集为,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.(25-26高三上·广东·期末)对任意的,(且)恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.若不等式(,且)在内恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
4.(2026·广东深圳·模拟预测)已知函数,若,使得成立,则实数m的取值范围为( )
A. B.
C. D.
5.已知函数,对,,使得成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
题型06 全称、特称命题真假结合求解参数
【技巧通法·提分快招】
全称命题“”为真⇔恒成立;特称命题“”为真⇔有解。命题为假时取其否定转为真命题处理:全称命题的否定为特称命题,反之亦然。解题时先将命题真假转化为对应的恒成立或有解问题,再按前法求参数范围,注意命题含多个量词时需逐层处理。
1.(25-26高二下·上海黄浦·期末)命题甲:关于的方程有两个不相等的实数根;命题乙:关于的不等式的解集为.
(1)若命题甲为真命题,求实数的取值范围;
(2)若命题甲、乙中至多有一个为真命题,求实数的取值范围.
2.(25-26高二下·安徽六安·期末)已知命题“存在,使得”为假命题.
(1)求实数的取值集合A.
(2)设的解集为B,若是的必要不充分条件,求实数的取值范围.
3.(2026高一·全国·专题练习)设命题:,,命题:,.
(1)若为真命题,求实数m的取值范围;
(2)若为假命题、为真命题,求实数m的取值范围.
4.(25-26高一上·广西贵港·阶段检测)设命题:,,命题:,.
(1)若为真命题,求实数m的取值范围;
(2)若为假命题、为真命题,求实数m的取值范围.
题型07 导数中单变量恒(能)成立问题
【技巧通法·提分快招】
分离参数得(或),恒成立⇔(或),能成立⇔(或)。若参数不可分离,构造函数,利用导数讨论单调性,结合区间端点值和极值确定最值,转化为恒成立。注意分类讨论的完整性。
1.若函数在区间上单调递减,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.(25-26高三上·广西南宁·开学考试)已知函数,若对,,则实数m的取值范围为( )
A. B. C. D.
3.已知函数,若存在,使得成立,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.若对任意的,,当时,恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.(2026·河南·二模)已知函数,若存在实数,使得成立,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
题型08 导数中双变量恒(能)成立问题
【技巧通法·提分快招】
核心为理解量词顺序:任意,存在使成立⇔;任意恒成立⇔(或反方向)。策略:固定一个变量,先对内层变量求最值,再对外层变量求最值。若两变量独立且范围相同,可构造差值函数转化为单变量问题。
1.(25-26高三上·江苏·期末)已知实数x,y满足,则下列关系一定正确的是( )
A. B. C. D.
2.(2026·山西晋中·模拟预测)若对任意的,不等式恒成立,则的最大值为( )
A. B. C. D.
3.(25-26高三下·重庆·月考)函数,若恒成立,则的最小值为( )
A.0 B.1 C. D.e
4.(25-26高三下·云南·月考)已知函数,,,则( )
A. B. C.4 D.16
5.(2026·江西吉安·模拟预测)若,且,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.(25-26高三下·陕西安康·月考)若,对,,则实数m的取值范围是 .
题型09 导数中双函数恒(能)成立问题
【技巧通法·提分快招】
双函数与在各自定义域上,需满足不等式关系。处理策略:①分离为两个独立最值——恒成立⇔;②构造函数,转化为恒成立,求导研究其最值。注意两函数定义域可能不同,需分别取值比较,能成立时对应最值方向相反。
1.(25-26高一上·安徽·竞赛)已知a为实数,函数.
(1)若对任意,恒成立,求a的取值范围;
(2)若对任意,总存在,使得成立,求a的取值范围.
2.(25-26高一上·浙江杭州·期中)已知函数,,.
(1)若对任意,不等式恒成立,求的取值范围;
(2)若对任意,存在,使得,求的取值范围;
(3)若,对任意,总存在使得不等式成立,求实数的取值范围.
3.(25-26高一上·天津滨海新区·阶段检测)已知函数.
(1)若,求不等式的解集;
(2)解关于x的不等式;
(3)当时,若,对,,关于x的不等式恒成立,求实数m的取值范围.
实战检测·分层突破验成效
重难知识巩固
一、选择题
1.(25-26高二下·黑龙江哈尔滨·阶段检测)命题“,”为假命题的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
2.(25-26高一下·浙江杭州·期末)若不等式 对任意正实数 恒成立,则实数的最小值为( )
A. B. C. D.
3.(25-26高一上·福建泉州·阶段检测)已知命题“,”是假命题,则实数的取值范围是( )
A. B.或
C. D.或
4.(25-26高三上·云南玉溪·期中)已知,,且若关于,的不等式恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
5.(25-26高一上·湖南郴州·期末)若关于的不等式的解集为空集,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
6.(26-27高三·全国·一轮复习)当时,下列不等式恒成立的是( )
A. B.
C. D.
7.(25-26高一上·山西晋城·期末)存在使得不等式成立,则实数的取值可以是( )
A.0 B. C.2 D.4
二、填空题
8.(25-26高一上·湖南·期末)已知,,且,若恒成立,则实数的取值范围是_____.
9.(2026高一·全国·专题练习)若命题“”是假命题,则实数的取值范围是_______.
10.(25-26高三上·江苏盐城·阶段检测)写出使得命题“,”的否定是假命题的一个实数的值__________.
三、解答题
11.(25-26高二下·山东济宁·期末)已知函数.
(1)当时,若不等式的解集为,求实数的取值范围;
(2)若,,,求的最小值.
12.(25-26高一下·湖北恩施·开学考试)设,.
(1)解关于x的不等式;
(2)设命题p:,,若为真命题,求a的取值范围.
13.(25-26高一上·吉林长春·阶段检测)已知实数,,满足.
(1)证明对任意的,,恒成立,
(2)若为大于1的自然数,能够使得对任意的,,恒成立,求的值;
(3)自然数p,m,n满足什么条件时,不等式对任意的,,恒成立?
创新能力提升
1.(25-26高三下·江苏南京·月考)已知函数,,当时,恒成立,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.(25-26高三下·湖北武汉·期末)设函数,若存在实数,使得,则的最小值为( )
A. B.2 C.1 D.
3.(2026·陕西咸阳·模拟预测)已知函数,若在上恒成立,则实数m的取值范围为( )
A. B. C. D.
4.(25-26高二下·江苏徐州·期末)已知函数(a为常数),
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)不等式在上有解,求实数a的取值范围.
5.(25-26高三下·重庆·阶段检测)已知,其中.
(1)若,求函数在点处的切线方程;
(2)对任意的,总存在,使得,求a的取值范围.
6.(25-26高二下·辽宁沈阳·阶段检测)已知函数().
(1)讨论函数的单调性;
(2)令,若对任意,不等式恒成立,求实数的取值范围.
7.(25-26高二下·天津南开·阶段检测)已知函数.
(1)若在单调递增,求的取值范围;
(2)当时,若,对,使得,求的取值范围;
(3)若有两个极值点,求实数的取值范围.
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