导数与不等式专题
导数与不等式专题(1)1、证明不等式:,2、已知函数(1)求函数的单调区间;(2)若对任意的均有成立,求实数的取值范围。3、已知函数,(1)当时,判断在定义域上的单调性;(2)若在上的最小值为,求的值;(3)若在上恒成立,求的取值范围。4、已知函数。(1)讨论函数的单调性; (2)证明:若,则对任意,有。5、已知函数,.(1)若,求的单调区间;(2)若恒成立,求的取值范围。导数与不等式专题(2)1(06年全国2)设函数,若对所有的,都有成立,求实数a的取值范围2.(07年全国1)设函数()证明:的导数;()若对所有都有,求的取值范围3. (10年全国宁夏)设函数。(1) 若,求的单调区间;(2)若当时,求的取值范围4.(08全国二)设函数()求的单调区间;()如果对任何,都有,求的取值范围5(11年全国宁夏)已知函数,曲线在点处的切线方程为(I)求a,b的值;(II)如果当x>0,且时,求k的取值范围导数与不等式专题(2)19(2006年全国卷II)设函数f(x)(x1)ln(x1),若对所有的x0,都有f(x)ax成立,求实数a的取值范围19解法一:令g(x)(x1)ln(x1)ax,对函数g(x)求导数:g(x)ln(x1)1a令g(x)0,解得xea11, 5分(i)当a1时,对所有x0,g(x)0,所以g(x)在0,)上是增函数,又g(0)0,所以对x0,都有g(x)g(0),即当a1时,对于所有x0,都有f(x)ax 9分(ii)当a1时,对于0xea11,g(x)0,所以g(x)在(0,ea11)是减函数,又g(0)0,所以对0xea11,都有g(x)g(0),即当a1时,不是对所有的x0,都有f(x)ax成立综上,a的取值范围是(,1 12分解法二:令g(x)(x1)ln(x1)ax,于是不等式f(x)ax成立即为g(x)g(0)成立3分对函数g(x)求导数:g(x)ln(x1)1a令g(x)0,解得xea11, 6分当x ea11时,g(x)0,g(x)为增函数,当1xea11,g(x)0,g(x)为减函数, 9分所以要对所有x0都有g(x)g(0)充要条件为ea110由此得a1,即a的取值范围是(,1 12分(07全国卷一理)设函数()证明:的导数;()若对所有都有,求的取值范围解:()的导数由于,故(当且仅当时,等号成立)()令,则,()若,当时,故在上为增函数,所以,时,即()若,方程的正根为,此时,若,则,故在该区间为减函数所以,时,即,与题设相矛盾综上,满足条件的的取值范围是2.(全国二22)(本小题满分12分)设函数()求的单调区间;()如果对任何,都有,求的取值范围解:()2分当()时,即;当()时,即因此在每一个区间()是增函数,在每一个区间()是减函数6分()令,则故当时,又,所以当时,即9分当时,令,则故当时,因此在上单调增加故当时,即于是,当时,当时,有因此,的取值范围是12分11. (2010年全国高考宁夏卷21)(本小题满分12分)设函数。(2) 若,求的单调区间;(3) 若当时,求的取值范围(21)解:(1)时,.当时,;当时,.故在单调减少,在单调增加(II) 由(I)知,当且仅当时等号成立.故,从而当,即时,而,于是当时,.由可得.从而当时,故当时,而,于是当时,.综合得的取值范围为.21(本小题满分12分)已知函数,曲线在点处的切线方程为(I)求a,b的值;(II)如果当x>0,且时,求k的取值范围(21)解:()由于直线的斜率为,且过点,故即解得,。()由()知,所以。考虑函数,则。(i)设,由知,当时,。而,故当时,可得;当x(1,+)时,h(x)<0,可得 h(x)>0从而当x>0,且x1时,f(x)-(+)>0,即f(x)>+.(ii)设0<k<1.由于当x(1,)时,(k-1)(x2 +1)+2x>0,故 (x)>0,而h(1)=0,故当x(1,)时,h(x)>0,可得h(x)<0,与题设矛盾。(iii)设k1.此时(x)>0,而h(1)=0,故当x(1,+)时,h(x)>0,可得 h(x)<0,与题设矛盾。综合得,k的取值范围为(-,0解:(2)由(1)知故要证: 只需证为去分母,故分x>1与0<x<1两种情况讨论:当x>1时,需证即 即需证 (1)设,则由x>1得,所以在(1,+)上为减函数又因g(1)=0所以 当x>1时 g(x)<0 即(1)式成立同理0<x<1时,需证 (2)而由0<x<1得,所以在(0,1)上为增函数又因g(1)=0所以 当0<x<1时 g(x)<0 即(2)式成立综上所证,知要证不等式成立点评:抓住基本思路,去分母化简问题,不可死算