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吴宝树 20180229
在新课程背景下,不等式内容已大幅度降低要求,压轴题中出现不等式内容,一般情况都需要转变成函数,利用函数的性质,经过求导,利用单调性求出极值、最值。
1、已知函数
的定义域为
。
<Ⅰ)求实数
<Ⅱ)研究
<Ⅲ)求证:
的值;
是否是
上的单调函数?若是,请证明;若不是,请说明原由;
, <其中 为自然对数的底
数)。
2、
备用练****br/>1、已知函数
<Ⅰ)若
,试确定函数
的单调区间;
<Ⅱ)若
,且关于任意
,
恒成立,试确定实数
的取值范围;
<Ⅲ)设函数
,求证:
.
解析:本小题主要观察函数的单调性、极值、导数、不等式等基本知识,观察运用导数研
究函数性质的方法,观察分类谈论、化归以及数形结合等数学思想方法,观察解析问题、
解决问题的能力。
2、设 ,对任意实数 ,记
<Ⅰ)求函数 的单调区间; <Ⅱ)求证:<ⅰ)当 时,
对任意正实数 成立;
<ⅱ)有且仅有一个正实数 ,使得 关于任意正实数 成立。
参照答案:
1、已知函数 的定义域为 。
<Ⅰ)求实数 的值;
<Ⅱ)研究 是否是 上的单调函数?若是,请证明;若不是,请说明原由;
<Ⅲ)求证: , <其中 为自然对数的底
数)。
解:<Ⅰ)由题意得关于 的不等式 的解集是区间 ,
则 是方程 的根,因此 。
经检验 时,函数 的定义域为 .
即 吻合题意. 3分
(Ⅱ> ,设 ,则
5分
令 ,则
即 是 上的减函数 7分
因此当
时,
=0,则
<0.
因此
是(0,
上的减函数,而
是(0,
上的减函数,
则
是
上的单调增函数9分
(Ⅲ>先证不等式
(
成立.
设 ( ,则 ,
(0
11
13
14
2
备用练****br/>1、已知函数
<Ⅰ)若 ,试确定函数 的单调区间;
<Ⅱ)若 ,且关于任意 , 恒成立,试确定实数 的取值范围;
<Ⅲ)设函数 ,求证: .
解析:本小题主要观察函数的单调性、极值、导数、不等式等基本知识,观察运用导数研究函数性质的方法,观察分类谈论、化归以及数形结合等数学思想方法,观察解析问题、解决问题的能力。
解:<Ⅰ)由 得 ,因此 .
由 得 ,故 的单调递加区间是 ,
由 得 ,故 的单调递减区间是 .
<Ⅱ)由 可知 是偶函数.
于是 对任意 成立等价于 对任意
得 .
①当 时, .此时 在 上单调递加.
故 ,吻合题意.
②当 时, .当 变化时 的变化情况以下表:
单调递减 极小值 单调递加
由此可得,在 上, .
依题意, ,又 .综合①,②得,实数 的取值范围 是
.
<Ⅲ) ,
,
,
由此得,
故
.
2、设
,对任意实数
,记
<Ⅰ)求函数
的单调区间;
<Ⅱ)求证:
<ⅰ)当
时,
对任意正实数
成立;
<ⅱ)有且仅有一个正实数 ,使得 关于任意正实数 成立。
解析:本题主要观察函数的基本性质,导数的应用及不等式的证明等基础知识,以及综合
、化归 <转变)思想方法
<I)解:
.
由
,得
.因为当
时,
,
当
时,
,当
时,
,
故所求函数的单调递加区间是
,
,单调递减区间是
.
<II)证明:<i)方法一:
令
,则
,
当
时,由
,得
,当
时,
,
因此 在
数 成立.
方法二:
内的最小值是
.故当
时,
对任意正实
对任意固定的 ,令 ,则 ,
由 ,得 .当 时, ;当 时, ,
因此当 时, 获取最大值 .因此当 时, 对任意正
实数 成立.
<ii)方法一:
.由<i)得, 对任意正实数 成立.
即存在正实数 ,使得 对任意正实数 成立.
下面证明 的唯一性:
当 , , 时, , ,
由<i)得, ,再取 ,得 ,
因此 ,即 时,不满足 对任意
都成立.
故有且仅有一个正实数 ,使得 对任意正实数 成立.
方法二:对任意 , ,
因为 关于 的最大值是 ,因此要使 对任意正实数成立的充分
必要条件是:
,即 , ①
又因为 ,不等式①成立的充分必要条件是 ,因此有且仅有一个正实数
,
使得 对任意正实数 成立.