- 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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