- 不等式恒成立问题
- 共92题
如图(4),AB是半圆的直径,C是AB
延长线上一点,CD切半圆于点D,CD=2,DE⊥AB,垂足为E,
且E是OB的中点,则BC的长为 。
正确答案
解析
知识点
已知D是由不等式组所确定的平面区域,则圆
在区域D内的弧长为_____________;该弧上的点到直线
的距离的最大值等于__________ .
正确答案
;
解析
略
知识点
设函数是定义域为
的奇函数。
(1)求的值;
(2)若,试说明函数
的单调性,并求使不等式
恒成立的的取值范围。
正确答案
(1)2(2)
解析
解析:(1)由题意,对任意,
,即
,
………………2分
即,
,
因为为任意实数,所以
, ………………4分
解法二:因为是定义域为
的奇函数,所以
,即
,
。
当时,
,
,
是奇函数。
所以的值为
, ………………4分
(2)由(1)知,由
,得
,解得
。
………………6分
当时,
是减函数,
也是减函数,所以
是减函数。
………………7分
由,所以
,………………8分
因为是奇函数,所以
。 ………………9分
因为是
上的减函数,所以
即
对任意
成立, ………………11分
所以△, ………………12分
解得。 ………………13分
所以,的取值范围是。 ………………14分
知识点
已知实数满足约束条件
,则不等式所围成的区域面积为 .
正确答案
解析
略
知识点
已知函数f(x)=log2(|x﹣1|+|x+2|﹣a)。
(1)当a=7时,求函数f(x)的定义域;
(2)若关于x的不等式f(x)≥3的解集是R,求实数a的取值范围。
正确答案
(1)(2)
解析
(1)由题设知:|x﹣1|+|x+2|>7,
不等式的解集是以下不等式组解集的并集:,或
,或
…(3分)
解得函数f(x)的定义域为(﹣∞,﹣4)∪(3,+∞); …(5分)
(2)不等式f(x)≥3,即|x﹣1|+|x+2|≥a+8,
∵x∈R时,恒有|x﹣1|+|x+2|≥|(x﹣1)﹣(x+2)|=3,…(8分)
∵不等式|x﹣1|+|x+2|≥a+8解集是R,
∴a+8≤3,
∴a的取值范围是(﹣∞,﹣5], …(10分)
知识点
设函数,
(1)若且对任意实数均有
恒成立,求
表达式;
(2)在(1)在条件下,当时,
是单调函数,求实数
的取值范围;
(3)设且
为偶函数,证明
.
正确答案
见解析。
解析
(1)∵,∴
,
由于恒成立,即
恒成立,
当时,
,此时,
与
恒成立矛盾。
当时,由
,
得,
从而,∴
(2)由(1)知
∴,其对称为
由在
上是单调函数知:
或
,解得
或
(3)∵是偶函数,∴由
得
,
故,
∵,∴
在
上是增函数,
对于,当
时,
,
当时,
,
∴是奇函数,且
在
上为增函数.
∵,∴
异号,
(1)当时,由
得
,∴
(2)当时,由
得
,∴
即
综上可知
知识点
若(m≠0)对一切x≥4恒成立,则实数m的取值范围是 。
正确答案
(﹣∞,﹣))∪(﹣
,0)
解析
∵设f(x)=,m≠0,
则f′(x)==
,
∵x≥4,要使f(x)<0恒成立,需分3种情况:
①若m>0或m<﹣1,f′(x)>0,f(x)是增函数,f(4)=<0,且
=m<0;
解得:m<﹣1;
∴m<﹣1;
②若﹣1<m<0,f′(x)<0,f(x)是减函数,f(4)=<0,
解得:﹣1<m<﹣,或﹣
<m<0;
∴﹣1<m<﹣或﹣
<m<0;
③若m=﹣1,f(x)==﹣1<0。
综上所述,m的取值范围是(﹣∞,﹣)∪(﹣
,0)
知识点
已知函数,
(1)若x<a时,f(x)<1恒成立,求实数a的取值范围;
(2)若a≥﹣4时,函数f(x)在实数集R上有最小值,求实数a的取值范围
正确答案
见解析。
解析
(1)因为x<a时,f(x)=4x﹣4×2x﹣a,所以令2x=t,则有0<t<2a,
所以f(x)<1当x<a时恒成立,可转化为,
即在t∈(0,2a)上恒成立,
令,则
,
所以在(0,2a)上单调递增,。
所以,所以有:
。
所以,所以(2a)2≤5,所以
。
所以。
(2)当x≥a时,f(x)=x2﹣ax+1,即,
①当,∴a≥0时,此时对称轴在区间左侧,开口向上,所以f(x)在[a,+∞)单调递增,
所以f(x)min=f(a)=1;
②当,∴﹣4≤a<0时,此时对称轴在区间内,开口向上,所以f(x)在
单调递减,在
单调递增,所以
。
所以由①②可得:当x≥a时有:,
当x<a时,f(x)=4x﹣4×2x﹣a,令2x=t,t∈(0,2a),则,
③当,∴22a>2,∴
时,h(t)在
单调递减,在
上单调递增
;。
④当,∴22a≤2,∴
时,h(t)在(0,2a)单调递减,h(t)∈(h(2a),h(0))=(4a﹣4,0)
所以,此时,h(t)在(0,2a)上无最小值;
所以由③④可得当x<a时有:当时,
;
当时,无最小值,
所以,由①②③④可得:
当时,因为
,所以函数
;
当时,因为4a﹣4<0<1,函数f(x)无最小值;
当﹣4≤a<0时,,函数f(x)无最小值,
综上所述,当时,函数f(x)有最小值为
;当
时,函数f(x)无最小值。
所以函数f(x)在实数集R上有最小值时,实数a的取值范围为,
知识点
若点满足
,则目标函数
的最小值为 。
正确答案
3
解析
即
,表示以
为圆心、以1为半径的圆周及其以外的区域,目标函数
在点
和点
处取到最小值3。
知识点
已知函数
(1)若函数内单调递增,求a的取值范围;
(2)若函数处取得极小值,求a的取值范围。
正确答案
见解析
解析
(1)
∵在
内单调递增,∴
在
内恒成立,
即在
内恒成立,即
在
内恒成立
又函数在
上单调递增,∴
(2)考查的单调性,令
,即
∴或
,即
或
(i)
∵单调递增,设方程
的根为
①若,则不等式组(i)的解集为
和
,此时
在
和
上单调递增,在
上单调递减,与
在
处取极小值矛盾;
②若,则不等式组(i)的解集为
和
,此时
在
上单调递增,与
在
处取极小值矛盾;
③若,则不等式组(i)的解集为
和
,此时
在
和
上单调递增,在
上单调递减,满足
在
处取极小值,
由单调性,
综上所述,
知识点
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