实战演练 04 高中常见的恒(能)成立问题 ①一元二次不等式中的恒(能)成立问题 ②基本不等式中的恒(能)成立问题 ③函数中的恒(能)成立问题 ④利用导数研究不等式中的恒(能)成立问题 一、恒成立和有解问题思路一览 设函数 f (x) 的值域为 (a,b)或[a,b],或 (a,b]或[a,b) 中之一种,则 ①若l f (x) 恒成立(即l < f (x) 无解),则l [ f (x)]max ; ②若l f (x) 恒成立(即l > f (x)无解),则l [ f (x)]min ; ③若l f (x) 有解(即存在 x 使得l f (x) 成立),则l [ f (x)]min ; ④若l f (x) 有解(即存在 x 使得l f (x) 成立),则l [ f (x)]max ; ⑤若l = f (x)有解(即l f (x)无解),则l {y | y = f (x)}; ⑥若l = f (x)无解(即l f (x)有解),则l cu{y | y = f (x)}. 【说明】(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) 二、分离参数的方法 g(x) ①常规法分离参数:如l f (x) = g(x) l = ; f (x) 1 f (x) ②倒数法分离参数:如l f (x) = g(x) = ; l g(x) 【当 f (x) 的值有可能取到,而 g(x) 的值一定不为 0 时,可用倒数法分离参数.】 ì l f (x) , g(x) > 0 g(x) ③讨论法分离参数:如: lg(x) f (x) í l f (x) , g(x) < 0 g(x) ìl f (n), n为正偶数 (-1)n l f (n)(n n *) í -l f (n), n为正奇数 ④ l 2整体法分离参数:如 l = f (x); b ⑤不完全分离参数法:如 = ln x x - x2 ; x ⑥作商法凸显参数,换元法凸显参数. 【注意】 (1)分离参数后,问题容易解决,就用分离参数法(大多数题可以使用此方法). 但如果难以分离参数 或分离参数后,问题反而变得更复杂,则不分离参数,此时就用含参转化法. (2)恒成立命题对自变量的范围有时有一部分或端点是必然成立的,应该考虑先去掉这一部分或端点,再 分离参数求解.【否则往往分离不了参数或以至于答案出问题.】 三、其他恒成立类型一 ① f (x) 在[a,b]上是增函数,则 f '(x) 0恒成立.(等号不能漏掉). ② f (x) 在 [a,b]上是减函数,则 f '(x) 0恒成立.(等号不能漏掉). ③ f (x) 在[a,b]上是单调函数,则分上述两种情形讨论;(常用方法) 四、其他恒成立类型二 ① "x1 a,$x2 b,使得方程 g(x2 ) = f (x1)成立 {y | y = f (x), x a} {y | y = g(x), x b}. ② $x1 a,$x2 b ,使得方程 g(x2 ) = f (x1)成 {y | y = f (x), x a} {y | y = g(x), x b} . 五、其他恒成立类型三 ① "x1 a,"x2 b , f (x1) g(x2 ) f (x1)min g(x2 )max ; ② "x1 a,$x2 b, f (x1) g(x2 ) f (x1)min g(x2 )min ; ③ $x1 a,"x2 b, f (x1) g(x2 ) f (x1)max g(x2 )max ; ④ $x1 a,$x2 b , f (x1) g(x2 ) f (x1)max g(x2 )min . ①一元二次不等式中的恒(能)成立问题 一、单选题 1.(2024 高三·全国·专题练习)对于任意实数 x,不等式 (a - 2)x2 - 2(a - 2)x - 4 < 0 恒成立,则实数 a 取值 范围( ) a. (- ,2) b. (- , 2] c. (-2,2) d. (-2,2] 【答案】d 【分析】分类讨论,利用判别式小于 0,即可得到结论 【详解】当a - 2 = 0,即 a = 2时,-4<0 ,恒成立; ìa - 2 < 0 当 a - 2 0 时, í -2 < a < 2 4(a - 2) 2 16(a ,解之得 , - 2) < 0 综上可得-2 < a 2 故选:d 2.(23-24 高三上·青海西宁·阶段练习)若关于 x 的不等式 x2 - 2ax - 3 < 0对任意 x [0, 2]均成立,则实数 a 的取值范围为( ) a. - , 1 1 - ÷ b. - ,0 1 1 ÷ c. 0, ÷ d. , è 4 è 4 è 4 è 4 ÷ 【答案】d 【分析】当 x = 0时显然恒成立,当 x 0,2 时参变分离可得 2a > x 3- 恒成立,令 f x 3= x - , x 0,2 , x x 根据单调性求出 f ... ...
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