高考数学不等式恒成立、能成立、恰成立问题

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不等式恒成立、能成立、恰成立问题

一、不等式恒成立问题的处理方法 1、转换求函数的最值:

(1)若不等式()A x f >在区间D 上恒成立,则等价于在区间D 上()min f x A >,⇔()

f x 的下界大于A (2)若不等式()B x f <在区间D 上恒成立,则等价于在区间D 上()max f x B <,()f x 的上界小于A

例1、设f(x)=x2-2ax+2,当x ∈[-1,+∞]时,都有f(x)≥a 恒成立,求a 的取值范围。

例2、已知(),

22x a

x x x f ++=对任意[)()0,,1≥+∞∈x f x 恒成立,试求实数a 的取值范围;

例3、R 上的函数()x f 既是奇函数,又是减函数,且当⎪

⎭⎫

⎛∈2,0πθ时,有()()022sin 2cos 2>--++m f m f θθ恒

成立,求实数m 的取值范围.

例4、已知函数

)0(ln )(4

4>-+=x c bx x ax x f 在1=x 处取得极值3c --,其中a 、b 为常数.(1)试确定a 、b 的值; (2)讨论函数)(x f 的单调区间;

(3)若对任意0>x ,不等式2

2)(c x f -≥恒成立,求c 的取值范围。

2、主参换位法

例5、若不等式a 10x -<对[]

1,2x ∈恒成立,求实数a 的取值范围

例6、若对于任意

1

a ≤,不等式2

(4)420x a x a +-+->恒成立,求实数x 的取值范围

例7、已知函数

32

3()(1)132a f x x x a x =

-+++,其中a 为实数.若不等式

2

()1f x x x a '--+>对任意(0)a ∈+∞,都成立,求实数x 的取值范围.

3、分离参数法

(1) 将参数与变量分离,即化为()()

g f x λ≥(或

()()

g f x λ≤)恒成立的形式;

(2) 求

()

f x 在x D ∈上的最大(或最小)值;

(3) 解不等式

()max

()g f x λ≥(或

()()min

g f x λ≤) ,得λ的取值范围。

适用题型:(1) 参数与变量能分离;(2) 函数的最值易求出。 例8、当(1,2)x ∈时,不等式2

40x

mx ++<恒成立,则m 的取值范围是 .

例9、已知函数321

()3

3f x ax bx x =+++,其中0a ≠(1)当b a ,满足什么条件时,)(x f 取得极值?(2)已知0>a ,

且)(x f 在区间(0,1]上单调递增,试用a 表示出b 的取值范围.

4、数形结合

例10 、若对任意x R ∈,不等式||x ax ≥恒成立,则实数a 的取值范围是________

例11、当x ∈(1,2)时,不等式2

(1)x -

二、不等式能成立问题的处理方法

若在区间D 上存在实数x 使不等式()A x f >成立,则等价于在区间D 上()max f x A

>; 若在区间D 上存在实数x 使不等式()B x f <成立,则等价于在区间D 上的()min f x B <.

例12、已知不等式

a

x x <-+-34在实数集R 上的解集不是空集,求实数a 的取值范围______

例13、若关于x 的不等式32

-≤--a ax x 的解集不是空集,则实数a 的取值范围是 .

例14、已知函数()21

ln 22f x x ax x

=--(0≠a )存在单调递减区间,求a 的取值范围

三、不等式恰好成立问题的处理方法

例15、不等式2

ax bx 10++>的解集为

1|13x x ⎧

⎫-<<⎨⎬⎩⎭则a b ⋅=___________ 例16、已知(),

22x a

x x x f ++=当[)()x f x ,,1+∞∈的值域是[)+∞,0,试求实数a 的值.

例17、已知两函数f(x)=8x2+16x-k ,g(x)=2x3+5x2+4x ,其中k 为实数。

(1)对任意x ∈[-3,3],都有f (x)≤g(x)成立,求k 的取值范围; (2)存在x ∈[-3,3],使f (x)≤g(x)成立,求k 的取值范围;

(3)对任意x1、x2∈[-3,3],都有f (x1)≤g(x2),求k 的取值范围。

不等式恒成立、能成立、恰成立问题专项练习

1、若不等式

2

(1)(1)3(1)0m x m x m +--+-<对任意实数x 恒成立,求实数m 取值范围 2、已知不等式22

6

22kx kx x x ++>++对任意的x R ∈恒成立,求实数k 的取值范围

3、设函数329

()62f x x x x a

=-+-.对于任意实数x ,()f x m '≥恒成立,求m 的最大值。

4、对于满足|p|≤2的所有实数p,求使不等式2

12x px p x ++>+恒成立的x 的取值范围。

5、已知不等式[]

22023x x a x -+>∈对任意实数,恒成立。求实数a 的取值范围。

6、对任意的

[]

2,2a ∈-,函数

2

()(4)42f x x a x a =+-+-的值总是正数,求x 的取值范围 7、 若不等式2

log 0m x x -<在10,2⎛⎫

⎝⎭内恒成立,则实数m 的取值范围 。

8、不等式

)4(x x ax -≤在]3,0[∈x 内恒成立,求实数a 的取值范围。

9、不等式2

20kx k +-<有解,求k 的取值范围。 10、对于不等式

21x x a

-++<,存在实数x ,使此不等式成立的实数a 的集合是M ;对于任意[05]x ∈,

,使此不等式恒成立的实数a 的集合为N ,求集合M N ,. 11、①对一切实数x,不等式32x x a

--+>恒成立,求实数a 的范围。

②若不等式32x x a

--+>有解,求实数a 的范围。

③若方程

32x x a

--+=有解,求实数a 的范围。

12、 ①若x,y 满足方程

22

(1)1x y +-=,不等式0x y c ++≥恒成立,求实数c 的范围。 ②若x,y 满足方程

22(1)1x y +-=,0x y c ++=,求实数c 的范围。 13、设函数432

()2()f x x ax x b x R =+++∈,其中,a b R ∈.若对于任意的[]22a ∈-,,不等式()1f x ≤在

[]11-,上恒成立,求b 的取值范围.

14、设函数321

()(1)4243f x x a x ax a

=-+++,其中常数1a >,若当0x ≥时,()0f x >恒成立,求a 的取值范

围。