不等式恒成立求参数的范围
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不等式中的取值范围求法不等式是高中数学的重要内容,与各部分联系紧密,是历年高考的命题重点,在考查不等式的命题中以求取值范围问题居多,解决此类问题的方法体现了等价转换、函数与方程、分类讨论、数形结合等数学思想。
1、 不等式的性质法利用不等式的基本性质,注意性质运用的前提条件。
例1:已知f x ax c f f ()()()=--≤≤--≤≤2411125,且,,试求f ()3的取值范围。
解:由(1)(2)4f a c f a c =-⎧⎨=-⎩解得[][]1(2)(1)31(2)4(1)3a f f c f f ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩∴=-=⋅--≤≤∴-≤⋅≤-≤≤-∴≤-⋅≤∴-+≤⋅-≤+-≤≤f a c f f f f f f f f f ()()()()()()()()()()39832531125838324034115353120383538325314032031320ΘΘ,,,即评:解此类题常见的错误是:依题意得-≤-≤--≤-≤4111452a c a c ()()用(1)(2)进行加减消元,得03173≤≤≤≤a c ,()由f a c f ()()397327=--≤≤得其错误原因在于由(1)(2)得(3)时,不是等价变形,使范围越加越大。
2、 转换主元法确定题目中的主元,化归成初等函数求解。
此方法通常化为一次函数。
例2:若不等式 2x -1>m(x 2-1)对满足-2≤m ≤2的所有m 都成立,求x 的取值范围。
解:原不等式化为 (x 2-1)m -(2x -1)<0 记f(m)= (x 2-1)m -(2x -1) (-2≤m ≤2)根据题意有:⎪⎩⎪⎨⎧<=<=01)-(2x -1)-2(x f(2)01)-(2x -1)--2(x f(-2)22 即:⎪⎩⎪⎨⎧<->+01-2x 2x 03-2x 2x 22 解得231x 271+<<+- 所以x的取值范围为 3、化归二次函数法根据题目要求,构造二次函数,结合二次函数实根分布等相关知识,求出参数取值范围。
不等式恒成立求参数的取值范围武汉市第四十九中学 李清华邮政编码;430080一、 教学目标1、 知识目标;掌握不等式恒成立问题求参数的范围的求解方法并会运用2、 能力目标;培养学生分析问题解决问题的能力3、情感目标;优化学生的思维品质二、 教学重难点1、教学的重点;不等式恒成立问题求参数的范围的求解方法并会运用2、教学的难点;不等式恒成立问题求参数的范围的求解方法的选择 三、 教学方法:高三复习探究课:学生研讨探究----学生归纳小结-----学生巩固练习----学生变式探究---学生总结 四、 教学过程1、 引人 高三数学复习中的不等式恒成立问题,涉及到函数的性质、图象, 渗透着换元、化归、数形结合、函数方程等思想方法,有利于考查学生的综合解题能力,因此备受命题者的青睐,也成为历年高考的一个热点。
我们今天这堂课来研究不等式恒成立求参数的取值范围问题的求解方法。
引入课题2、新课 下面我们来看例1例1、对一切实数x ]1,1[-∈,不等式a x a x 24)4(2-+-+>0恒成立,求实数a 的取值范围(由学生完成)由一个基本题得到不等式恒成立问题求参数的范围的求解方法 解法一;分离参数 由原不等式可得:a(x-2) > -x 2+4x-4 , 又因为x ∈[-1,1] ,x-2∈[-3,-1] a<2-x又因为x∈[-1,1],所以a<1.解法二;分类讨论、解不等式(x-2)[x-(2-a)]>0当a=0时不等式恒成立当a<0 时x>2-a 或x<2 不等式恒成立当a>0时x>2 或x<2-a 所以2-a>1 即a<1所以a<1时不等式恒成立解法三;构造函数求最值设f(x)=x2+(a-4)x+4-2a当(4-a)/2∈[-1,1],即a∈[2,6]时-a2<0 不成立,舍弃;当a>6时,f(-1)=1-a+4+4-2a>0a<3 不成立,舍弃;当a<2时,f(1)=1+a-4+4-2a=1-a>0 a<1综上得:a<1解法四;构造方程用判别式韦达定理根的分布设x2+(a-4)x+4-2a=0方程无实根或有两实根两根小于-1或两根大于1△=(a-4)2-4(4-2a)=a2≥0所以1-(a-4)+4-2a>0且(4-a)/2<-1 或1+(a-4)+4-2a>0 且(4-a)/2>16且a<3 或a<1且a<2, 所以a<1解法五;数形结合(用动画来演示a(x-2)>-x2+4x-4 设y=a(x-2) 和y=-x2+4x-4分别作两函数的图象当x∈[-1,1]时,总有y=a(x-2)的图象在y=-x2+4x-4图象的上方由图象可得a<1归纳总结(由老师板书)1、如果作图较易,也可用数形结合。
不等式恒成立求取值范围【最新版】目录1.引言:不等式恒成立的概念和重要性2.不等式恒成立的求解方法3.求取值范围的步骤和技巧4.实际应用案例分析5.总结:不等式恒成立求取值范围的意义和应用正文1.引言不等式在数学中占据着非常重要的地位,它不仅涉及到各种数学问题的求解,还与实际生活息息相关。
在解决不等式问题时,我们经常会遇到一个关键问题,那就是如何求解不等式恒成立的问题。
本文将从不等式恒成立的概念入手,探讨如何求取值范围,并结合实际应用案例进行分析。
2.不等式恒成立的求解方法不等式恒成立,指的是对于所有的变量值,该不等式都成立。
求解不等式恒成立的问题,通常需要运用到数学中的各种不等式性质和恒等式。
这里我们简要介绍两种常用的方法:(1)利用不等式的基本性质,如加减、乘除、倒数等性质,将原不等式转化为一个容易求解的形式。
(2)利用恒等式将原不等式转化为一个恒成立的形式。
例如,对于不等式 |x| + |y| ≥ |x - y|,可以利用绝对值不等式得到 |x| + |y| ≥|x - y| 恒成立。
3.求取值范围的步骤和技巧求取值范围是解决不等式恒成立问题的关键,通常需要按照以下步骤进行:(1)分析题目给出的不等式形式,确定需要求解的变量范围。
(2)利用不等式的基本性质和恒等式,将原不等式转化为一个容易求解的形式。
(3)根据转化后的不等式,求解变量的取值范围。
(4)将求得的取值范围代入原不等式,验证不等式是否恒成立。
在求取值范围的过程中,还需要运用到一些技巧,如合理运用不等式的基本性质,灵活运用恒等式等。
4.实际应用案例分析假设我们有一个不等式:x^2 + y^2 ≥ 2x + 2y,要求求解该不等式恒成立的 x 和 y 的取值范围。
(1)利用不等式的基本性质,将原不等式转化为:(x - 1)^2 + (y - 1)^2 ≥ 2。
(2)根据转化后的不等式,求解变量的取值范围:(x - 1)^2 ≥ 0,(y - 1)^2 ≥ 0,因此,x ∈ R,y ∈ R。
不等式恒成立求参数的范围
一、最值的直接应用 例1、已知函数2()()x k f x x k e =-。
⑴求()f x 的单调区间;
⑵若对于任意的(0,)x ∈+∞,都有()f x ≤
1e ,求k 的取值范围. 例2、已知函数()()0≠++=x b x
a x x f ,其中R
b a ∈,. ⑴若曲线()x f y =在点()()2,2f P 处切线方程为13+=x y ,求函数()x f 的解析式; ⑵讨论函数()x f 的单调性; ⑶若对于任意的⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈2,21a ,不等式()10≤x f 在⎥⎦
⎤⎢⎣⎡1,4
1上恒成立,求b 的取值范围. 例3、已知函数2()()x f x x a e =-.
⑴若3a =,求()f x 的单调区间;
⑵已知12,x x 是()f x 的两个不同的极值点,且1212||||x x x x +≥,若3233()32
f a a a a b <+-+恒成立,求实数b 的取值范围。
二、恒成立之分离常数 例4、已知函数()ln 1,.a f x x a R x
=+-∈ (1) 若()y f x =在0(1,)P y 处的切线平行于直线1y x =-+,求函数()y f x =的单调区间;
(2) 若0a >,且对(0,2]x e ∈时,()0f x >恒成立,求实数a 的取值范围. 例5、已知函数12)(2
---=ax x e x f x
,(其中∈a R ,e 为自然对数的底数). (1)当0=a 时,求曲线)(x f y =在))0(,0(f 处的切线方程;
(2)当x ≥1时,若关于x 的不等式)(x f ≥0恒成立,求实数a 的取值范围. 例6、设函数1()(1(1)ln(1)
f x x x x =>-++且0x ≠) (1)求()f x 的单调区间;
(2)求()f x 的取值范围;
(3)已知1
12(1)m x x +>+对任意(1,0)x ∈-恒成立,求实数m 的取值范围。
例7、已知函数1ln ()x f x x
+=
. (Ⅰ)若函数在区间1(,)2
a a +其中a >0,上存在极值,求实数a 的取值范围; (Ⅱ)如果当1x ≥时,不等式()1k f x x ≥+恒成立,求实数k的取值范围; 例8、已知函数2()(,),f x x bx c
b
c =++∈R 对任意的,x ∈R 恒有()()f x f x '≤. ⑴证明:当20()();x f x x c +≥时,≤
⑵若对满足题设条件的任意b 、c ,不等式22()()()f c f b M c b --≤恒成立,求M 的最小值。
例9、已知函数32()(63)x f x x x x t e =-++,t R ∈.
(1)若函数()y f x =依次在,,()x a x b x c a b c ===<<处取到极值.
①求t 的取值范围;②若22a c b +=,求t 的值.
(2)若存在实数[]0,2t ∈,使对任意的[]1,x m ∈,不等式()f x x ≤恒成立.求正整数m 的最大值.例10、已知函数x a x x f ln )(2+=(a 为实常数).
(1)若2-=a ,求证:函数)(x f 在(1,+∞)上是增函数;
(2)求函数)(x f 在[1,e ]上的最小值及相应的x 值;
(3)若存在],1[e x ∈,使得x a x f )2()(+≤成立,求实数a 的取值范围.
例11、设函数2()ln f x a x bx =-.
⑴若函数()f x 在1x =处与直线12
y =-
相切: ①求实数,a b 的值;②求函数()f x 在1[,]e e
上的最大值; ⑵当0b =时,若不等式()f x ≥m x +对所有的23[0,],[1,]2a x e ∈∈都成立,求实数m 的取值范围.。