- 不等式的应用
- 共30题
对于函数,若存在区间
,使得
,则称函数
为“可等域函数”,区间
为函数
的一个“可等域区间”.
已知函数.
18.是“可等域函数”,求函数
的“可等域区间”;
若区间的“可等域区间”,求
的值.
正确答案
解析
解:(Ⅱ)
因为区间为
的“可等域区间,所以
考查方向
考察函数的新信息题,具体涉及到函数的定义域,值域,图像等性质
解题思路
先确定函数的值域,利用“可等域函数”, 结合函数的图象,可得函数 的“可等域区间”为
易错点
对新信息理解到位易出错,对函数的综合性质应用不熟练易出现,分类与解题逻辑上的错误,数形结合应用易出错
正确答案
解析
考查方向
考察函数的新信息题,具体涉及到函数的定义域,值域,图像等性质
解题思路
利用“可等域区间”的定义,得出a>0,结合图象,利用区间与对称轴的关系及函数的单调性求出a,b
易错点
对新信息理解到位易出错,对函数的综合性质应用不熟练易出现,分类与解题逻辑上的错误,数形结合应用易出错
函数,若曲线
在点
处的切线与直线
垂直(其中
为自
然对数的底数).
25.若在
上存在极
值,求实数
的取值范围;
26.求证:当时,
.
正确答案
;
解析
因为,由已知
,所以
,得
.所以
,
,当
时,
,
为增函数,当
时,
,
为减函数.所以
是函数
的极大值点,又
在
上存在极值,所以
,
即,故实数
的取值范围是
.
考查方向
解题思路
第一问由切线与直线垂直得到切线斜率,再用导数的几何意义求出
,通过对
讨论,得到它存在极值的范围,找到
的取值范围;
正确答案
略;
解析
等价于
.
令,则
,
再令,则
,
因为,所以
,所以
在
上是增函数,
所以,所以
,所以
在
上是增函数,
所以时,
,故
.
令,
则
,
因为,所以
,所以
,所以
在
上是减函数.
所以时,
,
所以,即
.
考查方向
解题思路
第二问现将不等式等级变形,构造新函数,对新函数用导函数求最值
13.在直角坐标系中,已知点,设
表示△
所围成的平面区域(含边界),若对区域
内的任意一点
,不等式
恒成立,其中
,则以
为坐标的点所形成的区域面积为 ▲ .
正确答案
4
解析
令a=0,则by,在y
恒成立,所以b
,同理a
,所以(a,b)为坐标的点形成的区域是边长为2的正方形,所以面积为4.
考查方向
解题思路
可令a=0 by,在y
恒成立,解出b
,同理解出a
,进而求面积为4.
易错点
由可行域向不等式恒成立转化
知识点
已知函数(
为常数),函数
,(
为常数,且
).
25.若函数有且只有1个零点,求
的取值的集合;
26.当(Ⅰ)中的取最大值时,求证:
.
正确答案
解析
(1)解:,----------------------------------------------------------------1分
①时,
,则
在
上单调递增.
而,
,
故在
上存在唯一零点,满足题意; -------------------------3分
②时,令
得
,则
在
上单调递增
;
令得
,则
在
上单调递减;
若,得
,显然满足题意; -------------------------------4分
若,则
,而
,
又,
令,则
,
令,得
,故
在
上单调递增;
令,得
,故
在
上单调递减;
故,则
,即
,
则.
故在
上有唯一零点,在
上有唯一零点,不符题意.
综上,的取值的集合为
. -----------------------6分
考查方向
解题思路
利用导数讨论函数的单调性与极值,并与图像结合。
利用第一问的结论化简左边的函数式,然后讨论函数的单调性和极值,即可得到结果。
易错点
忽视了函数的定义域
第一问中没有对k进行分类讨论
第二问的证明过程中不能正确利用第一问的结论化简函数。
正确答案
证明略
解析
由(1)知,,当且仅当
时取
,
而,故
,
则时,
-------------8分
记,则
,
令,则
,故
在
上单调递增.
而,
,故存在
,使得
,
即. -------------10分
则时,
,故
;
时,
,故
.
则在
上单调递减,在
上单调递增,
故
.
故. -------------12分
考查方向
解题思路
利用导数讨论函数的单调性与极值,并与图像结合。
利用第一问的结论化简左边的函数式,然后讨论函数的单调性和极值,即可得到结果。
易错点
忽视了函数的定义域
第一问中没有对k进行分类讨论
第二问的证明过程中不能正确利用第一问的结论化简函数。
心绞痛发作时,首选的速效药物是
A.普萘洛尔(心得安)
B.硝苯地平(心痛定)
C.硝酸异山梨醇酯(消心痛)
D.硝酸甘油
E.阿司匹林
正确答案
D
解析
暂无解析
已知函数.
26.若函数在x=0处的切线也是函数
图象的一条切线,求实数a的值;
27.若函数的图象恒在直线
的下方,求实数a的取值范围;
28.若,且
,判断
与
的大小关系,并说明理由.
注:题目中e=2.71828…是自然对数的底数.
正确答案
(Ⅰ);
解析
试题分析:本题属于函数与导数的基本问题,题目的难度是逐渐由易到难,(1)按照解题步骤求解,(2)要注意转化思想的应用;
(Ⅰ),
在x=0处切线斜率k=
,切线l:
,
又,设l与
相切时的切点为
,则斜率
,
则切线l的方程又可表示为,
由解之得a=
.
考查方向
解题思路
本题考查导数的几何意义和导数的应用,解题步骤如下:
1)求导,利用导数的几何意义求出两曲线的切线方程,利用切线相同进行求解;
2)作差,将问题转化为不等式恒成立问题;
3)构造函数,利用导数研究函数的单调性和最值;
4)利用前一步的结论合理赋值进行求解。
易错点
1)不能正确求导;
2)不能合理转化或赋值.
正确答案
(Ⅱ);
解析
试题分析:本题属于函数与导数的基本问题,题目的难度是逐渐由易到难,(1)按照解题步骤求解,(2)要注意转化思想的应用;
a=.
(Ⅱ)由题对于x>0恒成立,即
对于x>0恒成立,
令,则
,由
得
,
则当x>0时,,
由,得
,即实数a的取值范围是
.
考查方向
解题思路
本题考查导数的几何意义和导数的应用,解题步骤如下:
1)求导,利用导数的几何意义求出两曲线的切线方程,利用切线相同进行求解;
2)作差,将问题转化为不等式恒成立问题;
3)构造函数,利用导数研究函数的单调性和最值;
4)利用前一步的结论合理赋值进行求解。
易错点
1)不能正确求导;
2)不能合理转化或赋值.
正确答案
(Ⅲ)>
.
解析
试题分析:本题属于函数与导数的基本问题,题目的难度是逐渐由易到难,(1)按照解题步骤求解,(2)要注意转化思想的应用;
(Ⅲ)>
.理由如下:
由题,由
得
,
当<x<a时,
,
单调递减,
因为,所以
,即
,
所以, ①
同理, ②
①+②得,
因为,
由得
,即
,
所以,即
,
所以>
.
考查方向
解题思路
本题考查导数的几何意义和导数的应用,解题步骤如下:
1)求导,利用导数的几何意义求出两曲线的切线方程,利用切线相同进行求解;
2)作差,将问题转化为不等式恒成立问题;
3)构造函数,利用导数研究函数的单调性和最值;
4)利用前一步的结论合理赋值进行求解。
易错点
1)不能正确求导;
2)不能合理转化或赋值.
设函数,曲线
在点
处的切线方程为
.
25.求的解析式;
26.证明:.
正确答案
(1)的解析式为
;
解析
试题分析: 本题属于导数的综合应用,考查考生转化与化归数学思想与方法。
(Ⅰ)因为 ,所以
,所
以
又点在切线
上,所以
,所以
所以的解析式为
.
考查方向
解题思路
(1)利用导数解决曲线的切线问题,从而解出a,b的值
(2)通过构造新函数的方法找到证明不等式的突破口。
易错点
不等式证明如何构造新函数
正确答案
(2)对任意,
.
解析
试题分析: 本题属于导数的综合应用,考查考生转化与化归数学思想与方法。
(Ⅱ)令
因为所以当
时,
所以在区间
内单调递减,所以
所以
等价于
.
我们如果能够证明,即
即可证明目标成立.
下面证明:对任意,
.
由(1)知,令
则,所以
在
内单调递增,
又,
,所以存在
使得
.
当时,
即
,此时
单调递减;
当时,
即
,此时
单调递增;
所以.由
得
[
所以.
令,则
所以在区间
内单调递减,所以
所以.
综上,对任意,
.
考查方向
解题思路
(1)利用导数解决曲线的切线问题,从而解出a,b的值
(2)通过构造新函数的方法找到证明不等式的突破口。
易错点
不等式证明如何构造新函数
7.不等式2<4的解集为 .
正确答案
(﹣1,2)
解析
;∵2<4,∴x2﹣x<2,即x2﹣x﹣2<0,
解得:﹣1<x<2,故答案为:(﹣1,2)
考查方向
解题思路
利用指数函数的单调性转化为x2﹣x<2,求解即可。
易错点
本题考查了指数函数的性质,二次不等式的求解,在用函数单调性解不等式时易错.
知识点
(本小题满分14分)
设函数f(x)=ax2-a-lnx,其中aR.
(I)讨论f(x)的单调性;
(II)确定a的所有可能取值,使得f(x) >-e1-x+在区间(1,+∞)内恒成立(e=2.718…为自然对数的底数).
正确答案
知识点
已知函数,(
为常数).
25.当时,求函数
的单调区间;
26.若对任意
恒成立,求实数
的取值范围;
27.若,
,求证:
.
正确答案
当时,
,
,得
.
由,解得
,即
在
上单调递增;
由,解得
,即
在
上单调递减.
∴综上,的单调递增区间为
,单调递减区间为
解析
当时,
,
,得
.
由,解得
,即
在
上单调递增;
由,解得
,即
在
上单调递减.
∴综上,的单调递增区间为
,单调递减区间为
考查方向
本题主要考查了导数的应用——利用导数求函数的单调区间问题,属于常规性问题。
解题思路
首先将代入解析式中,然后求出导函数,解不等式
和
即可求得单调区间。
易错点
本题容易因含有对数的超越不等式不会解而导致结果算不出来。
教师点评
本题属于常规性问题,在每一年的高考中都会考到,需要考生加强这一类问题的训练。
正确答案
已知,于是
变形为
,
从而,即
,整理得
.
令,则
,即
在
上是减函数,
∴,令
,则
,
当时,
,即此时
单调递增;当
时,
,即此时
单调递减,
而,∴
,∴
解析
已知,于是
变形为
,
从而,即
,整理得
.
令,则
,即
在
上是减函数,
∴,令
,则
,
当时,
,即此时
单调递增;当
时,
,即此时
单调递减,
而,∴
,∴
考查方向
本题主要考查了导数的应用,通过求最值来解决不等式恒成立的问题。
解题思路
首先将问题转化为求函数的最值的问题,然后在利用导数予以解决。
易错点
本题在对恒成立问题的分析中容易产生错误的理解而导致出错。
正确答案
由(1)知,当时,
在
上是增函数,
∵,∴
,
即,同理
,
,
又因为,当且仅当
时,取等号,
,
,
,
∴,∴
,∴
.
解析
由(1)知,当时,
在
上是增函数,
∵,∴
,
即,同理
,
,
又因为,当且仅当
时,取等号,
,
,
,
∴,∴
,∴
.
考查方向
本题考查了导数的应用以及不等式的证明。
解题思路
首先根据函数的单调性予以放缩,再利用放缩法予以证明。
易错点
本题容易因为放缩法掌握不清楚而导致出现错误。
教师点评
本题属于不等式的证明问题,难度较大,考生需要有足够的知识储备和应变能力。
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