这是一份专题16 导数中构造函数问题,共7页。
1.双主元不等式恒成立、存在性问题:变量分离,构造函数,最终将问题转化为函数最值问题.
2.关于“”的齐次分式型--------换元法
减元构造:多变量不等式 ,一般处理策略为消元或是把一个看作变量其他看作常量;当都不能处理的时候,通过变形,再换元产生一个新变量,从而构造新变量的函数.
例1 (2021·江苏扬州中学高三数学开学考试·8)已知函数,对任意的,,且,不等式恒成立,则实数的取值范围是( )
【解析】因为,不妨设,则可化为,即
则恒成立,即对任意的,且时恒成立,即对任意的,且时恒成立
所以实数的取值范围是, 选B.
从解题中不难发现,不等式恒成立恒成立.
例2 (2021·江苏徐州铜山、南通如皋一抽测·22改编)已知函数,对于任意,当时,不等式 恒成立,则实数的取值范围是________.
【解析】不等式可变形为,
所以函数在上单调递减.
所以函数在上单调递减,所以,
例3 (2021·江苏省泰州中学九月测·12)(多选题)已知函数,若,则下列结论正确的是( ).
【解析】A.正确;因为令,在上是增函数,
B.错误;因为令,∴,
∴时,,单调递增,时,,单调递减.
D.正确;因为时,单调递增,又∵A正确,
1.已知函数,对任意的,且,不等式恒成立,则实数的取值范围是( )
3.设函数,若对任意恒成立,则实数的范围为_______________.
4.已知函数,若对,且,都有,则实数的取值范围为___________.
5.若,且对任意的,,都有,求a的取值范围.
6.已知函数,若,求证:.
7.已知函数,对任意的,,且,证明:恒成立.
则,又对任意的,且都成立,
所以在上为增函数,即恒成立,
整理得,当时,不等式成立,
【解析】不妨设,为“去绝对值”,研究函数的单调性.
问题转化为减在上恒成立.
所以实数的取值范围为.
本类题目解题的切入点是抓住式子的结构特征进行变形,而关键是适时“构造函数”,其构造的时机是“左右形式相当,一边一个变量,取左或取右,构造函数妥当”.
由题意得在区间上是减函数.
综上:a的取值范围为.
6.【证明】当时,不等式等价于
令,则,设,则, 当时,,在上单调递增,,
故对任意的,,当,恒成立.
本类题目的特征是,问题中出现了含有“”的齐次分式,其解法是:通过换元,设,转化为关于新元在指定区间上的恒成立问题.