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第8講恒成立問題與能成立問題(新高考專用)目錄目錄【真題自測】 2【考點(diǎn)突破】 3【考點(diǎn)一】恒成立問題與能成立問題 3【專題精練】 5真題自測真題自測一、解答題1.(2023·全國·高考真題)已知函數(shù).(1)討論的單調(diào)性;(2)證明:當(dāng)時(shí),.2.(2024·廣東江蘇·高考真題)已知函數(shù)(1)若,且,求的最小值;(2)證明:曲線是中心對稱圖形;(3)若當(dāng)且僅當(dāng),求的取值范圍.3.(2023·全國·高考真題)已知函數(shù)(1)當(dāng)時(shí),討論的單調(diào)性;(2)若恒成立,求a的取值范圍.4.(2023·全國·高考真題)已知函數(shù).(1)當(dāng)時(shí),討論的單調(diào)性;(2)若,求的取值范圍.5.(2024·天津·高考真題)設(shè)函數(shù).(1)求圖象上點(diǎn)處的切線方程;(2)若在時(shí)恒成立,求的值;(3)若,證明.6.(2024·全國·高考真題)已知函數(shù).(1)當(dāng)時(shí),求的極值;(2)當(dāng)時(shí),,求的取值范圍.考點(diǎn)突破考點(diǎn)突破【考點(diǎn)一】恒成立問題與能成立問題一、單選題1.(21-22高三上·安徽·開學(xué)考試)若關(guān)于的不等式恒成立,則實(shí)數(shù)的最大值為(
)A.2 B. C.3 D.2.(2024·四川成都·模擬預(yù)測)已知函數(shù)沒有極值點(diǎn),則的最大值為(
)A. B. C. D.3.(2023·陜西西安·三模)若函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增,則的取值范圍是(
)A. B. C. D.二、多選題4.(2024·吉林長春·模擬預(yù)測)已知(其中為自然對數(shù)的底數(shù)),則下列結(jié)論正確的是(
)A.為函數(shù)的導(dǎo)函數(shù),則方程有3個(gè)不等的實(shí)數(shù)解B.C.若對任意,不等式恒成立,則實(shí)數(shù)的最大值為-1D.若,則的最大值為5.(2023·山東淄博·一模)已知函數(shù),則(
)A.當(dāng)時(shí),在有最小值1B.當(dāng)時(shí),圖象關(guān)于點(diǎn)中心對稱C.當(dāng)時(shí),對任意恒成立D.至少有一個(gè)零點(diǎn)的充要條件是6.(2023·湖北·二模)已知函數(shù),,則下列說法正確的是(
)A.在上是增函數(shù)B.,不等式恒成立,則正實(shí)數(shù)a的最小值為C.若有兩個(gè)零點(diǎn),,則D.若,且,則的最大值為三、填空題7.(2023·湖南·模擬預(yù)測)已知不等式恒成立,則實(shí)數(shù)的最大值為.8.(2023·福建·模擬預(yù)測)已知函數(shù).若,則a的取值范圍是.9.(23-24高三上·湖南長沙·階段練習(xí))已知關(guān)于的不等式恰有3個(gè)不同的正整數(shù)解,則實(shí)數(shù)的取值范圍是.四、解答題10.(2024·江蘇南通·二模)已知函數(shù),,.(1)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;(2)若且恒成立,求的最小值.11.(2024·吉林長春·模擬預(yù)測)已知(其中為自然對數(shù)的底數(shù)).(1)當(dāng)時(shí),求曲線在點(diǎn)處的切線方程,(2)當(dāng)時(shí),判斷是否存在極值,并說明理由;(3),求實(shí)數(shù)的取值范圍.12.(23-24高二上·浙江杭州·期末)設(shè)a為實(shí)數(shù),函數(shù).(1)求的極值;(2)對于,都有,試求實(shí)數(shù)a的取值范圍.規(guī)律方法:(1)由不等式恒成立求參數(shù)的取值范圍問題的策略①求最值法:將恒成立問題轉(zhuǎn)化為利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的最值問題.②分離參數(shù)法:將參數(shù)分離出來,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為a>f(x)max或a<f(x)min的形式,通過導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用求出f(x)的最值,即得參數(shù)的范圍.(2)不等式有解問題可類比恒成立問題進(jìn)行轉(zhuǎn)化,要理解清楚兩類問題的差別.專題精練專題精練一、單選題1.(2025·安徽·一模)已知函數(shù),若不等式的解集中恰有兩個(gè)不同的正整數(shù)解,則實(shí)數(shù)的取值范圍是(
)A. B.C. D.2.(2024·遼寧·一模)已知函數(shù),若時(shí),恒有,則的取值范圍是(
)A. B. C. D.3.(2024·陜西榆林·一模)已知函數(shù)在上單調(diào)遞增,則的取值范圍是(
)A. B. C. D.4.(2023高三·全國·專題練習(xí))已知函數(shù),,對于存在的,存在,使,則實(shí)數(shù)的取值范圍為(
)A. B.C. D.5.(23-24高三上·江蘇鎮(zhèn)江·開學(xué)考試)對于實(shí)數(shù),不等式恒成立,則實(shí)數(shù)m的取值范圍為(
)A. B. C. D.6.(2022·河南開封·模擬預(yù)測)若關(guān)于的不等式對恒成立,則實(shí)數(shù)的取值范圍為(
)A. B. C. D.7.(2023·廣東佛山·一模)已知函數(shù)(且),若對任意,,則實(shí)數(shù)a的取值范圍為(
)A. B.C. D.8.(2023·江蘇·模擬預(yù)測)已知,,對于,恒成立,則的最小值為(
)A. B.-1 C. D.-2二、多選題9.(2023·遼寧錦州·二模)已知函數(shù)是定義在上的可導(dǎo)函數(shù),當(dāng)時(shí),,若且對任意,不等式成立,則實(shí)數(shù)的取值可以是(
)A.-1 B.0 C.1 D.210.(2023·安徽馬鞍山·一模)已知函數(shù),若恒成立,則實(shí)數(shù)的可能的值為(
)A. B. C. D.11.(2023·全國·模擬預(yù)測)已知函數(shù),則下列結(jié)論正確的是(
)A.當(dāng)m>0時(shí),函數(shù)的圖象在點(diǎn)處的切線的斜率為B.當(dāng)m=l時(shí),函數(shù)在上單調(diào)遞減C.當(dāng)m=l時(shí),函數(shù)的最小值為1D.若對恒成立,則三、填空題12.(23-24高二下·上海·階段練習(xí))已知定義在上的函數(shù)關(guān)于軸對稱,其導(dǎo)函數(shù)為,當(dāng)時(shí),不等式.若對,不等式恒成立,則的取值范圍是.13.(23-24高三上·河北保定·階段練習(xí))已知函數(shù),若對恒成立,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是.14.(22-23高二下·遼寧·階段練習(xí))已知是定義在上的函數(shù),且在區(qū)間內(nèi)單調(diào)遞增,對,,都有.若,使得不等式成立,則實(shí)數(shù)的最大值為.四、解答題15.(22-23高二上·江蘇常州·期末)已知函數(shù).(1)討論的單調(diào)性;(2)設(shè)函數(shù),若對于任意,都有,求的取值范圍.16.(2024·陜西西安·模擬預(yù)測)已知函數(shù).(1)討論的單調(diào)性;(2)若,求.17.(2023·內(nèi)蒙古阿拉善盟·一模)已知函數(shù),.(1)當(dāng),求的單調(diào)遞減區(qū)間;(2)若在恒成立,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.18.(2023·廣東·模擬預(yù)測)已知函數(shù).(1)求的極值;(2)當(dāng)時(shí),,求實(shí)數(shù)的取值范圍.19.(2023·湖北·模擬預(yù)測)已知函數(shù).(1)求函數(shù)在處的切線方程;(2)若不等式恒成立,求實(shí)數(shù)的取值范圍.
第8講恒成立問題與能成立問題(新高考專用)目錄目錄【真題自測】 2【考點(diǎn)突破】 13【考點(diǎn)一】恒成立問題與能成立問題 13【專題精練】 29真題自測真題自測一、解答題1.(2023·全國·高考真題)已知函數(shù).(1)討論的單調(diào)性;(2)證明:當(dāng)時(shí),.2.(2024·廣東江蘇·高考真題)已知函數(shù)(1)若,且,求的最小值;(2)證明:曲線是中心對稱圖形;(3)若當(dāng)且僅當(dāng),求的取值范圍.3.(2023·全國·高考真題)已知函數(shù)(1)當(dāng)時(shí),討論的單調(diào)性;(2)若恒成立,求a的取值范圍.4.(2023·全國·高考真題)已知函數(shù).(1)當(dāng)時(shí),討論的單調(diào)性;(2)若,求的取值范圍.5.(2024·天津·高考真題)設(shè)函數(shù).(1)求圖象上點(diǎn)處的切線方程;(2)若在時(shí)恒成立,求的值;(3)若,證明.6.(2024·全國·高考真題)已知函數(shù).(1)當(dāng)時(shí),求的極值;(2)當(dāng)時(shí),,求的取值范圍.參考答案:1.(1)答案見解析(2)證明見解析【分析】(1)先求導(dǎo),再分類討論與兩種情況,結(jié)合導(dǎo)數(shù)與函數(shù)單調(diào)性的關(guān)系即可得解;(2)方法一:結(jié)合(1)中結(jié)論,將問題轉(zhuǎn)化為的恒成立問題,構(gòu)造函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)證得即可.方法二:構(gòu)造函數(shù),證得,從而得到,進(jìn)而將問題轉(zhuǎn)化為的恒成立問題,由此得證.【詳解】(1)因?yàn)椋x域?yàn)?,所以,?dāng)時(shí),由于,則,故恒成立,所以在上單調(diào)遞減;當(dāng)時(shí),令,解得,當(dāng)時(shí),,則在上單調(diào)遞減;當(dāng)時(shí),,則在上單調(diào)遞增;綜上:當(dāng)時(shí),在上單調(diào)遞減;當(dāng)時(shí),在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增.(2)方法一:由(1)得,,要證,即證,即證恒成立,令,則,令,則;令,則;所以在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,所以,則恒成立,所以當(dāng)時(shí),恒成立,證畢.方法二:令,則,由于在上單調(diào)遞增,所以在上單調(diào)遞增,又,所以當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),;所以在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,故,則,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號成立,因?yàn)椋?dāng)且僅當(dāng),即時(shí),等號成立,所以要證,即證,即證,令,則,令,則;令,則;所以在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,所以,則恒成立,所以當(dāng)時(shí),恒成立,證畢.2.(1)(2)證明見解析(3)【分析】(1)求出后根據(jù)可求的最小值;(2)設(shè)為y=fx圖象上任意一點(diǎn),可證關(guān)于的對稱點(diǎn)為也在函數(shù)的圖像上,從而可證對稱性;(3)根據(jù)題設(shè)可判斷即,再根據(jù)在上恒成立可求得.【詳解】(1)時(shí),,其中,則,因?yàn)椋?dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號成立,故,而f'x≥0成立,故即,所以的最小值為.,(2)的定義域?yàn)?,2,設(shè)為y=fx圖象上任意一點(diǎn),關(guān)于的對稱點(diǎn)為,因?yàn)樵趛=fx圖象上,故,而,,所以也在y=fx圖象上,由的任意性可得y=fx圖象為中心對稱圖形,且對稱中心為.(3)因?yàn)楫?dāng)且僅當(dāng),故為的一個(gè)解,所以即,先考慮時(shí),恒成立.此時(shí)即為在上恒成立,設(shè),則在0,1上恒成立,設(shè),則,當(dāng),,故恒成立,故在0,1上為增函數(shù),故即在上恒成立.當(dāng)時(shí),,故恒成立,故在0,1上為增函數(shù),故即在上恒成立.當(dāng),則當(dāng)時(shí),故在上為減函數(shù),故,不合題意,舍;綜上,在上恒成立時(shí).而當(dāng)時(shí),而時(shí),由上述過程可得在0,1遞增,故的解為0,1,即的解為.綜上,.【點(diǎn)睛】思路點(diǎn)睛:一個(gè)函數(shù)不等式成立的充分必要條件就是函數(shù)不等式對應(yīng)的解,而解的端點(diǎn)為函數(shù)對一個(gè)方程的根或定義域的端點(diǎn),另外,根據(jù)函數(shù)不等式的解確定參數(shù)范圍時(shí),可先由恒成立得到參數(shù)的范圍,再根據(jù)得到的參數(shù)的范圍重新考慮不等式的解的情況.3.(1)答案見解析.(2)【分析】(1)求導(dǎo),然后令,討論導(dǎo)數(shù)的符號即可;(2)構(gòu)造,計(jì)算的最大值,然后與0比較大小,得出的分界點(diǎn),再對討論即可.【詳解】(1)令,則則當(dāng)當(dāng),即.當(dāng),即.所以在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減(2)設(shè)設(shè)所以.若,即在上單調(diào)遞減,所以.所以當(dāng),符合題意.若當(dāng),所以..所以,使得,即,使得.當(dāng),即當(dāng)單調(diào)遞增.所以當(dāng),不合題意.綜上,的取值范圍為.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題采取了換元,注意復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性在定義域內(nèi)是減函數(shù),若,當(dāng),對應(yīng)當(dāng).4.(1)在上單調(diào)遞減(2)【分析】(1)代入后,再對求導(dǎo),同時(shí)利用三角函數(shù)的平方關(guān)系化簡,再利用換元法判斷得其分子與分母的正負(fù)情況,從而得解;(2)法一:構(gòu)造函數(shù),從而得到,注意到,從而得到,進(jìn)而得到,再分類討論與兩種情況即可得解;法二:先化簡并判斷得恒成立,再分類討論,與三種情況,利用零點(diǎn)存在定理與隱零點(diǎn)的知識判斷得時(shí)不滿足題意,從而得解.【詳解】(1)因?yàn)?,所以,則,令,由于,所以,所以,因?yàn)?,,,所以在上恒成立,所以在上單調(diào)遞減.(2)法一:構(gòu)建,則,若,且,則,解得,當(dāng)時(shí),因?yàn)?,又,所以,,則,所以,滿足題意;當(dāng)時(shí),由于,顯然,所以,滿足題意;綜上所述:若,等價(jià)于,所以的取值范圍為.法二:因?yàn)?,因?yàn)?,所以,,故在上恒成立,所以?dāng)時(shí),,滿足題意;當(dāng)時(shí),由于,顯然,所以,滿足題意;當(dāng)時(shí),因?yàn)?,令,則,注意到,若,,則在上單調(diào)遞增,注意到,所以,即,不滿足題意;若,,則,所以在上最靠近處必存在零點(diǎn),使得,此時(shí)在上有,所以在上單調(diào)遞增,則在上有,即,不滿足題意;綜上:.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)睛:本題方法二第2小問討論這種情況的關(guān)鍵是,注意到,從而分類討論在上的正負(fù)情況,得到總存在靠近處的一個(gè)區(qū)間,使得,從而推得存在,由此得解.5.(1)(2)2(3)證明過程見解析【分析】(1)直接使用導(dǎo)數(shù)的幾何意義;(2)先由題設(shè)條件得到,再證明時(shí)條件滿足;(3)先確定的單調(diào)性,再對分類討論.【詳解】(1)由于,故.所以,,所以所求的切線經(jīng)過,且斜率為,故其方程為.(2)設(shè),則,從而當(dāng)時(shí),當(dāng)時(shí).所以在上遞減,在上遞增,這就說明,即,且等號成立當(dāng)且僅當(dāng).設(shè),則.當(dāng)時(shí),的取值范圍是,所以命題等價(jià)于對任意,都有.一方面,若對任意,都有,則對有,取,得,故.再取,得,所以.另一方面,若,則對任意都有,滿足條件.綜合以上兩個(gè)方面,知的值是2.(3)先證明一個(gè)結(jié)論:對,有.證明:前面已經(jīng)證明不等式,故,且,所以,即.由,可知當(dāng)時(shí),當(dāng)時(shí).所以在上遞減,在上遞增.不妨設(shè),下面分三種情況(其中有重合部分)證明本題結(jié)論.情況一:當(dāng)時(shí),有,結(jié)論成立;情況二:當(dāng)時(shí),有.對任意的,設(shè),則.由于單調(diào)遞增,且有,且當(dāng),時(shí),由可知.所以在上存在零點(diǎn),再結(jié)合單調(diào)遞增,即知時(shí),時(shí).故在上遞減,在上遞增.①當(dāng)時(shí),有;②當(dāng)時(shí),由于,故我們可以取.從而當(dāng)時(shí),由,可得.再根據(jù)在上遞減,即知對都有;綜合①②可知對任意,都有,即.根據(jù)和的任意性,取,,就得到.所以.情況三:當(dāng)時(shí),根據(jù)情況一和情況二的討論,可得,.而根據(jù)的單調(diào)性,知或.故一定有成立.綜上,結(jié)論成立.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題的關(guān)鍵在于第3小問中,需要結(jié)合的單調(diào)性進(jìn)行分類討論.6.(1)極小值為,無極大值.(2)【分析】(1)求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù),根據(jù)導(dǎo)數(shù)的單調(diào)性和零點(diǎn)可求函數(shù)的極值.(2)求出函數(shù)的二階導(dǎo)數(shù),就、、分類討論后可得參數(shù)的取值范圍.【詳解】(1)當(dāng)時(shí),,故,因?yàn)樵谏蠟樵龊瘮?shù),故在上為增函數(shù),而,故當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,故在處取極小值且極小值為,無極大值.(2),設(shè),則,當(dāng)時(shí),,故在上為增函數(shù),故,即,所以在上為增函數(shù),故.當(dāng)時(shí),當(dāng)時(shí),,故在上為減函數(shù),故在上,即在上f'x<0即故在上,不合題意,舍.當(dāng),此時(shí)在0,+∞上恒成立,同理可得在0,+∞上恒成立,不合題意,舍;綜上,.【點(diǎn)睛】思路點(diǎn)睛:導(dǎo)數(shù)背景下不等式恒成立問題,往往需要利用導(dǎo)數(shù)判斷函數(shù)單調(diào)性,有時(shí)還需要對導(dǎo)數(shù)進(jìn)一步利用導(dǎo)數(shù)研究其符號特征,處理此類問題時(shí)注意利用范圍端點(diǎn)的性質(zhì)來確定如何分類.考點(diǎn)突破考點(diǎn)突破【考點(diǎn)一】恒成立問題與能成立問題一、單選題1.(21-22高三上·安徽·開學(xué)考試)若關(guān)于的不等式恒成立,則實(shí)數(shù)的最大值為(
)A.2 B. C.3 D.2.(2024·四川成都·模擬預(yù)測)已知函數(shù)沒有極值點(diǎn),則的最大值為(
)A. B. C. D.3.(2023·陜西西安·三模)若函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增,則的取值范圍是(
)A. B. C. D.二、多選題4.(2024·吉林長春·模擬預(yù)測)已知(其中為自然對數(shù)的底數(shù)),則下列結(jié)論正確的是(
)A.為函數(shù)的導(dǎo)函數(shù),則方程有3個(gè)不等的實(shí)數(shù)解B.C.若對任意,不等式恒成立,則實(shí)數(shù)的最大值為-1D.若,則的最大值為5.(2023·山東淄博·一模)已知函數(shù),則(
)A.當(dāng)時(shí),在有最小值1B.當(dāng)時(shí),圖象關(guān)于點(diǎn)中心對稱C.當(dāng)時(shí),對任意恒成立D.至少有一個(gè)零點(diǎn)的充要條件是6.(2023·湖北·二模)已知函數(shù),,則下列說法正確的是(
)A.在上是增函數(shù)B.,不等式恒成立,則正實(shí)數(shù)a的最小值為C.若有兩個(gè)零點(diǎn),,則D.若,且,則的最大值為三、填空題7.(2023·湖南·模擬預(yù)測)已知不等式恒成立,則實(shí)數(shù)的最大值為.8.(2023·福建·模擬預(yù)測)已知函數(shù).若,則a的取值范圍是.9.(23-24高三上·湖南長沙·階段練習(xí))已知關(guān)于的不等式恰有3個(gè)不同的正整數(shù)解,則實(shí)數(shù)的取值范圍是.四、解答題10.(2024·江蘇南通·二模)已知函數(shù),,.(1)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;(2)若且恒成立,求的最小值.11.(2024·吉林長春·模擬預(yù)測)已知(其中為自然對數(shù)的底數(shù)).(1)當(dāng)時(shí),求曲線在點(diǎn)處的切線方程,(2)當(dāng)時(shí),判斷是否存在極值,并說明理由;(3),求實(shí)數(shù)的取值范圍.12.(23-24高二上·浙江杭州·期末)設(shè)a為實(shí)數(shù),函數(shù).(1)求的極值;(2)對于,都有,試求實(shí)數(shù)a的取值范圍.參考答案:題號123456答案BBBACACABD1.B【分析】將題干不等式變形為,構(gòu)造函數(shù),利用函數(shù)的單調(diào)性將問題轉(zhuǎn)化為恒成立問題,令,利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)最值即可求解.【詳解】由題意得,,即,令,因?yàn)?,,所以函?shù)在0,+∞上單調(diào)遞增,則不等式轉(zhuǎn)化為,所以,則.令,則,則當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞減;當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞增,所以當(dāng)時(shí),有最小值,即,則的最大值為.故選:B2.B【分析】轉(zhuǎn)化為恒成立,構(gòu)造函數(shù),求導(dǎo),得到其單調(diào)性和最值,從而得到,故,換元后,構(gòu)造函數(shù),求導(dǎo)得到其單調(diào)性和最值,求出答案.【詳解】函數(shù)沒有極值點(diǎn),,或恒成立,由指數(shù)爆炸的增長性,不可能恒小于等于0,恒成立.令,則,當(dāng)時(shí),恒成立,為上的增函數(shù),因?yàn)槭窃龊瘮?shù),也是增函數(shù),所以,此時(shí),不合題意;②當(dāng)時(shí),為增函數(shù),由得,令在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,當(dāng)時(shí),依題意有,即,,,令,,則,令,令,解得,所以當(dāng)時(shí),取最大值故當(dāng),,即,時(shí),取得最大值綜上,若函數(shù)沒有極值點(diǎn),則的最大值為故選:B.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)睛:將函數(shù)沒有極值點(diǎn)的問題轉(zhuǎn)化為導(dǎo)函數(shù)恒大于等于0,通過構(gòu)造函數(shù),借助導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的最小值,從而得解.3.B【分析】由導(dǎo)數(shù)與函數(shù)的單調(diào)性的關(guān)系結(jié)合條件可得在上恒成立,由此可得在區(qū)間上恒成立,求函數(shù)的值域可得的取值范圍.【詳解】因?yàn)楹瘮?shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增,所以在區(qū)間上恒成立,即在區(qū)間上恒成立,令,則,所以在上遞增,又,所以.所以的取值范圍是.故選:B4.AC【分析】對于A,只需判斷或的根的個(gè)數(shù)和即可,通過求導(dǎo)研究的性態(tài)畫出圖象即可得解;對于B,由單調(diào)遞增,故只需判斷函數(shù)有無零點(diǎn)即可;對于C,首先得在0,+∞上單調(diào)遞增,轉(zhuǎn)換成在0,+∞上恒成立驗(yàn)算即可;對于D,根據(jù)單調(diào)性得,將問題轉(zhuǎn)換成求的最大值即可.【詳解】對于A,若,則或,而,,所以當(dāng)時(shí),?'x<0,?x即f'x單調(diào)遞減,當(dāng)時(shí),?'所以,而,所以方程有3個(gè)不等的實(shí)數(shù)解,故A正確;對于B,若,由A選項(xiàng)分析可知,即單調(diào)遞增,所以,令,,所以單調(diào)遞增,所以,矛盾,故B選項(xiàng)錯(cuò)誤;對于C,由B選項(xiàng)分析可知在0,+∞上單調(diào)遞增,而由復(fù)合函數(shù)單調(diào)性可知在0,+∞上單調(diào)遞增,若對任意,不等式恒成立,則,即在0,+∞上恒成立,令,當(dāng)x∈0,+∞時(shí),,令,則,所以當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞減,當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞增,所以,因?yàn)樵?,+∞上恒成立,所以,即,故C正確;對于D,若,又在0,+∞上單調(diào)遞增,所以,所以,所以,所以當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞增,當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞減,所以,即的最大值為,故D錯(cuò)誤.故選:AC.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)睛:判斷A選項(xiàng)的關(guān)鍵是數(shù)形結(jié)合,判斷BCD的關(guān)鍵是首先根據(jù)單調(diào)性“去括號”,然后轉(zhuǎn)換成恒成立問題或最值問題即可順利得解.5.AC【分析】利用基本不等式判斷選項(xiàng);利用函數(shù)的對稱性即可判斷選項(xiàng);利用導(dǎo)數(shù)判斷函數(shù)的單調(diào)性即可判斷選項(xiàng);舉例說明即可判斷選項(xiàng).【詳解】對于,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),則當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)去等號,所以函數(shù)在有最小值1,故選項(xiàng)正確;對于,當(dāng)時(shí),則,因?yàn)椋源藭r(shí)函數(shù)圖象不關(guān)于點(diǎn)中心對稱,故選項(xiàng)錯(cuò)誤;對于,當(dāng)時(shí),則,令,則,當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),,所以函數(shù)在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,所以,所以,則當(dāng)時(shí),對任意恒成立,故選項(xiàng)正確;對于,因?yàn)闀r(shí),函數(shù),,函數(shù)在上有一個(gè)零點(diǎn),所以選項(xiàng)錯(cuò)誤,故選:.6.ABD【分析】A選項(xiàng),由題,,判斷在上的單調(diào)性即可;B選項(xiàng),由單調(diào)性,;C選項(xiàng),由有兩個(gè)零點(diǎn),,構(gòu)造函數(shù)應(yīng)用極值點(diǎn)偏移可解;D選項(xiàng),因,及在上單調(diào)遞增,結(jié)合B選項(xiàng)分析可判斷選項(xiàng).【詳解】對于A選項(xiàng),,.又當(dāng)時(shí),,則在上是增函數(shù),故A正確;對于B選項(xiàng),時(shí),,又為正實(shí)數(shù),所以,又x>0時(shí),,所以在單調(diào)遞增,故,即.令,知,所以在上遞增,在上遞減,所以,得正實(shí)數(shù)的最小值為,故B正確;對于C選項(xiàng),有兩個(gè)根,,等價(jià)于函數(shù)有兩個(gè)零點(diǎn),.注意到,則在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,因函數(shù)有零點(diǎn),則.設(shè),令,,因?yàn)?,所以,?dāng)時(shí),,單調(diào)遞減;所以在上單調(diào)遞減,所以,即當(dāng)時(shí),,由題意,,,且在上單調(diào)遞增,所以,即.故C錯(cuò)誤;對于D選項(xiàng),由AB選項(xiàng)分析可知,在上單調(diào)遞增,又,,則.由,即,即有,又,在上單調(diào)遞增,所以,即,所以,其中.由B選項(xiàng)分析可知,,其中時(shí)取等號,則,其中時(shí)取等號,所以,故D正確.故選:ABD【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:對于復(fù)雜函數(shù),常利用導(dǎo)數(shù)求單調(diào)區(qū)間.對于恒成立問題,常利用分離參數(shù)法將問題轉(zhuǎn)化為求最值.對于雙變量問題,常結(jié)合題目條件尋找變量間關(guān)系,將雙變量轉(zhuǎn)化為單變量.7.【分析】將不等式轉(zhuǎn)化為,構(gòu)造函數(shù),研究函數(shù)單調(diào)性,將問題轉(zhuǎn)化為恒成立,再運(yùn)用分離參數(shù)法求最值即可.【詳解】因?yàn)?,所以?即.令,易知在上單調(diào)遞增,又,所以恒成立,即恒成立.所以.令,,則,,由,,則在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,所以,所以,即,故實(shí)數(shù)的最大值為.故答案為:.【點(diǎn)睛】同構(gòu)法的三種基本模式:①乘積型,如可以同構(gòu)成,進(jìn)而構(gòu)造函數(shù);②比商型,如可以同構(gòu)成,進(jìn)而構(gòu)造函數(shù);③和差型,如,同構(gòu)后可以構(gòu)造函數(shù)或.分離參數(shù)法解決恒(能)成立問題的策略:(1)分離變量,構(gòu)造函數(shù),直接把問題轉(zhuǎn)化為函數(shù)的最值問題.(2)恒成立;恒成立;能成立;能成立.8.【分析】分,以及,分別討論,構(gòu)造函數(shù),結(jié)合處的函數(shù)值,推導(dǎo)得出函數(shù)的單調(diào)性,進(jìn)而得出導(dǎo)函數(shù)的符號,即可推得答案.【詳解】當(dāng)時(shí),恒成立;當(dāng)時(shí),此時(shí)應(yīng)有,即.令,,則.設(shè),則恒成立,所以,即單調(diào)遞增.又,則要使在上恒成立,應(yīng)有在上恒成立,即在上恒成立.又時(shí),,所以;當(dāng)時(shí),此時(shí)應(yīng)有,即.令,則.令,則恒成立,所以,即單調(diào)遞減.又,則要使在上恒成立,應(yīng)有在上恒成立,即在上恒成立.因?yàn)椋谏蠁握{(diào)遞減,所以,所以.綜上所述,a的取值范圍是.故答案為:【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)睛:當(dāng)時(shí),,根據(jù),可推得要使在上恒成立,應(yīng)有在上恒成立,進(jìn)而推得a的取值范圍.9.【分析】由題意知,關(guān)于x的不等式恰有3個(gè)不同的正整數(shù)解.設(shè)函數(shù),,作出函數(shù)圖象,由圖象觀察,可得實(shí)數(shù)的k取值范圍.【詳解】當(dāng)時(shí),不等式有無數(shù)個(gè)正整數(shù)解,不滿足題意;當(dāng)時(shí),當(dāng)時(shí),不等式恒成立,有無數(shù)個(gè)不同的正整數(shù)解,不滿足題意;當(dāng)時(shí),不等式等價(jià)于,令,所以,當(dāng)時(shí),,函數(shù)單調(diào)遞減,當(dāng)時(shí),,函數(shù)單調(diào)遞增,當(dāng)時(shí),,函數(shù)單調(diào)遞減,又,結(jié)合單調(diào)性可知,當(dāng)時(shí),恒成立,而表示經(jīng)過點(diǎn)的直線,由圖像可知,關(guān)于的不等式恰有3個(gè)不同的正整數(shù)解,故只需滿足以下條件:解得.則實(shí)數(shù)的取值范圍是,故答案為:.
【點(diǎn)睛】用數(shù)形結(jié)合思想解決不等式解的問題一般有以下幾類:(1)解含參不等式:在解決含有參數(shù)不等式時(shí),由于涉及參數(shù),往往需要討論,導(dǎo)致演算過程復(fù)雜,若利用數(shù)形結(jié)合的方法,問題將簡單化;(2)確定參數(shù)范圍:在確定不等式參數(shù)的范圍時(shí),幾何圖形更能使問題直觀;(3)證明不等式:把證明的不等式賦予一定的幾何意義,將復(fù)雜的證明問題明快解決.10.(1)答案見解析(2).【分析】(1)求導(dǎo)后,利用導(dǎo)數(shù)與函數(shù)單調(diào)性的關(guān)系,對與分類討論即可得;(2)結(jié)合函數(shù)的單調(diào)性求出函數(shù)的最值,即可得解.【詳解】(1)(),當(dāng)時(shí),由于,所以f'x>0恒成立,從而在0,+∞當(dāng)時(shí),,f'x>0;,f'從而在上遞增,在遞減;綜上,當(dāng)時(shí),的單調(diào)遞增區(qū)間為,沒有單調(diào)遞減區(qū)間;當(dāng)時(shí),的單調(diào)遞增區(qū)間為,單調(diào)遞減區(qū)間為.(2)令,要使恒成立,只要使恒成立,也只要使.,由于,,所以恒成立,當(dāng)時(shí),?'x>0,當(dāng)時(shí),?所以,解得:,所以的最小值為.11.(1)(2)有一個(gè)極大值,一個(gè)極小值,理由見解析(3)【分析】(1)當(dāng)時(shí),求得,結(jié)合導(dǎo)數(shù)的幾何意義,即可求解;(2)當(dāng)時(shí),求得,令,利用導(dǎo)數(shù)求得Fx的單調(diào)性與,得到存在使得,存在使得,進(jìn)而得到答案;(3)求得,根據(jù)題意,得到,令,得到使得gx0=0,利用函數(shù)的單調(diào)性,求得,再由,求得,再由,設(shè),利用導(dǎo)數(shù)求得函數(shù)?x的單調(diào)性,即可求解.【詳解】(1)解:當(dāng)時(shí),,可得,則,所以曲線y=fx在點(diǎn)1,f1處的切線方程為,即.(2)解:當(dāng)時(shí),,定義域?yàn)?,可得,令,則,當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),,所以Fx在遞減,在上遞增,所以,又由,存在使得,存在使得,當(dāng)時(shí),單調(diào)遞增;當(dāng)時(shí),單調(diào)遞減;當(dāng)時(shí),單調(diào)遞增;所以時(shí),有一個(gè)極大值,一個(gè)極小值.(3)解:由,可得,由,因?yàn)?,可得,令,則在上遞減,當(dāng)時(shí),可得,則,所以,則,又因?yàn)?,使得gx0=0,即且當(dāng)時(shí),gx>0,即f當(dāng)時(shí),gx<0,即f所以在遞增,在遞減,所以,由,可得,由,可得,即,由,可得,所以,因?yàn)椋O(shè),則,可知?x在上遞增,且,所以實(shí)數(shù)的取值范圍是.【點(diǎn)睛】方法技巧:對于利用導(dǎo)數(shù)研究不等式的恒成立與有解問題的求解策略:1、通常要構(gòu)造新函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,求出最值,從而求出參數(shù)的取值范圍;2、利用可分離變量,構(gòu)造新函數(shù),直接把問題轉(zhuǎn)化為函數(shù)的最值問題.3、根據(jù)恒成立或有解求解參數(shù)的取值時(shí),一般涉及分離參數(shù)法,但壓軸試題中很少碰到分離參數(shù)后構(gòu)造的新函數(shù)能直接求出最值點(diǎn)的情況,進(jìn)行求解,若參變分離不易求解問題,就要考慮利用分類討論法和放縮法,注意恒成立與存在性問題的區(qū)別.12.(1)極大值為,極小值為(2)【分析】(1)利用導(dǎo)數(shù)分析函數(shù)的單調(diào)性,由此可求得函數(shù)的極大值和極小值;(2)分析可知,利用導(dǎo)數(shù)求得函數(shù)在上的最小值,求出函數(shù)在上的最大值,可得出關(guān)于實(shí)數(shù)的不等式,由此可解得實(shí)數(shù)的取值范圍.【詳解】(1)函數(shù)的定義域?yàn)?,,令,可得或,列表如下:遞增極大值遞減極小值遞增故函數(shù)的極大值為,極小值為.(2)對于,,都有,則.由(1)可知,函數(shù)在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,故當(dāng)時(shí),,因?yàn)?,且時(shí),,當(dāng)時(shí),,故函數(shù)在上單調(diào)遞減,再上單調(diào)遞增,,故,由題意可得,故.規(guī)律方法:(1)由不等式恒成立求參數(shù)的取值范圍問題的策略①求最值法:將恒成立問題轉(zhuǎn)化為利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的最值問題.②分離參數(shù)法:將參數(shù)分離出來,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為a>f(x)max或a<f(x)min的形式,通過導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用求出f(x)的最值,即得參數(shù)的范圍.(2)不等式有解問題可類比恒成立問題進(jìn)行轉(zhuǎn)化,要理解清楚兩類問題的差別.專題精練專題精練一、單選題1.(2025·安徽·一模)已知函數(shù),若不等式的解集中恰有兩個(gè)不同的正整數(shù)解,則實(shí)數(shù)的取值范圍是(
)A. B.C. D.2.(2024·遼寧·一模)已知函數(shù),若時(shí),恒有,則的取值范圍是(
)A. B. C. D.3.(2024·陜西榆林·一模)已知函數(shù)在上單調(diào)遞增,則的取值范圍是(
)A. B. C. D.4.(2023高三·全國·專題練習(xí))已知函數(shù),,對于存在的,存在,使,則實(shí)數(shù)的取值范圍為(
)A. B.C. D.5.(23-24高三上·江蘇鎮(zhèn)江·開學(xué)考試)對于實(shí)數(shù),不等式恒成立,則實(shí)數(shù)m的取值范圍為(
)A. B. C. D.6.(2022·河南開封·模擬預(yù)測)若關(guān)于的不等式對恒成立,則實(shí)數(shù)的取值范圍為(
)A. B. C. D.7.(2023·廣東佛山·一模)已知函數(shù)(且),若對任意,,則實(shí)數(shù)a的取值范圍為(
)A. B.C. D.8.(2023·江蘇·模擬預(yù)測)已知,,對于,恒成立,則的最小值為(
)A. B.-1 C. D.-2二、多選題9.(2023·遼寧錦州·二模)已知函數(shù)是定義在上的可導(dǎo)函數(shù),當(dāng)時(shí),,若且對任意,不等式成立,則實(shí)數(shù)的取值可以是(
)A.-1 B.0 C.1 D.210.(2023·安徽馬鞍山·一模)已知函數(shù),若恒成立,則實(shí)數(shù)的可能的值為(
)A. B. C. D.11.(2023·全國·模擬預(yù)測)已知函數(shù),則下列結(jié)論正確的是(
)A.當(dāng)m>0時(shí),函數(shù)的圖象在點(diǎn)處的切線的斜率為B.當(dāng)m=l時(shí),函數(shù)在上單調(diào)遞減C.當(dāng)m=l時(shí),函數(shù)的最小值為1D.若對恒成立,則三、填空題12.(23-24高二下·上?!るA段練習(xí))已知定義在上的函數(shù)關(guān)于軸對稱,其導(dǎo)函數(shù)為,當(dāng)時(shí),不等式.若對,不等式恒成立,則的取值范圍是.13.(23-24高三上·河北保定·階段練習(xí))已知函數(shù),若對恒成立,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是.14.(22-23高二下·遼寧·階段練習(xí))已知是定義在上的函數(shù),且在區(qū)間內(nèi)單調(diào)遞增,對,,都有.若,使得不等式成立,則實(shí)數(shù)的最大值為.四、解答題15.(22-23高二上·江蘇常州·期末)已知函數(shù).(1)討論的單調(diào)性;(2)設(shè)函數(shù),若對于任意,都有,求的取值范圍.16.(2024·陜西西安·模擬預(yù)測)已知函數(shù).(1)討論的單調(diào)性;(2)若,求.17.(2023·內(nèi)蒙古阿拉善盟·一模)已知函數(shù),.(1)當(dāng),求的單調(diào)遞減區(qū)間;(2)若在恒成立,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.18.(2023·廣東·模擬預(yù)測)已知函數(shù).(1)求的極值;(2)當(dāng)時(shí),,求實(shí)數(shù)的取值范圍.19.(2023·湖北·模擬預(yù)測)已知函數(shù).(1)求函數(shù)在處的切線方程;(2)若不等式恒成立,求實(shí)數(shù)的取值范圍.參考答案:題號12345678910答案CBBACBDCABAD題號11答案ABD1.C【分析】不等式可化為,利用導(dǎo)數(shù)分析函數(shù)的單調(diào)性,作函數(shù),的圖象,由條件結(jié)合圖象列不等式求的取值范圍.【詳解】函數(shù)的定義域?yàn)椋坏仁交癁椋海?,,,故函?shù)在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減.當(dāng)時(shí),gx>0,當(dāng)時(shí),gx當(dāng)時(shí),gx<0當(dāng)時(shí),,當(dāng),且時(shí),,畫出及?x的大致圖象如下,因?yàn)椴坏仁降慕饧星∮袃蓚€(gè)不同的正整數(shù)解,故正整數(shù)解為.故,即.故.故選:C.2.B【分析】求導(dǎo),令,利用導(dǎo)數(shù)判斷函數(shù)的單調(diào)性,再由分類討論即可得解.【詳解】由,得,令,則,因?yàn)楹瘮?shù)在上都是增函數(shù),所以函數(shù)在上是增函數(shù),所以,所以函數(shù)在上是增函數(shù),所以,當(dāng)時(shí),,所以函數(shù)在上單調(diào)遞增,所以,滿足題意;當(dāng)時(shí),則存在,使得,且當(dāng),,函數(shù)單調(diào)遞減,所以,故不恒成立,綜上所述,的取值范圍是.故選:B.3.B【分析】分情況討論,當(dāng)時(shí)直接代入可得函數(shù)遞減;當(dāng)時(shí),求導(dǎo),構(gòu)造函數(shù),,再由得到抽象函數(shù),求出,最后再討論時(shí)的情況,綜合得出結(jié)果.【詳解】當(dāng)時(shí),函數(shù)在上單調(diào)遞減,不符合題意,所以,由題可知恒成立,即.令,則,所以在上單調(diào)遞增,由,可得,即,所以,所以,當(dāng)時(shí),,不符合題意,故的取值范圍是.故選:B4.A【分析】條件可轉(zhuǎn)化為,,,,再分別求列不等式可求的取值范圍.【詳解】因?yàn)閷τ诖嬖?,存在,使,所以,,,又,,顯然在上單調(diào)遞減,則,當(dāng)時(shí),,即在上單調(diào)遞增,則,由解得:,所以實(shí)數(shù)的取值范圍為.故選:A.5.C【分析】構(gòu)造同構(gòu)函數(shù),分析單調(diào)性,轉(zhuǎn)化為恒成立,即,再求解的最小值即可.【詳解】已知,由知.故排除BD.由得,,構(gòu)造函數(shù),是上的增函數(shù),則由得,即,令,,由得,當(dāng),則單調(diào)遞減,當(dāng),則單調(diào)遞增,,則,又,則.故選:C.6.B【分析】由題意可知,且對恒成立,設(shè),則問題轉(zhuǎn)化為在上恒成立,利用導(dǎo)數(shù)說明函數(shù)的單調(diào)性,再分和兩種情況討論,結(jié)合函數(shù)的取值情況及單調(diào)性,分別計(jì)算可得.【詳解】由題意可知,,即對恒成立.設(shè),則問題轉(zhuǎn)化為在上恒成立,因?yàn)?,所以?dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,所以在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,又,所以當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),.①在上,若恒成立,即,;②在上,若,則恒成立,即恒成立,令,,則,所以在上單調(diào)遞增,所以,所以,綜上所述,實(shí)數(shù)的取值范圍為.故選:B.【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:導(dǎo)函數(shù)中常用的兩種常用的轉(zhuǎn)化方法:一是利用導(dǎo)數(shù)研究含參函數(shù)的單調(diào)性,?;癁椴坏仁胶愠闪栴}.注意分類討論與數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用;二是函數(shù)的零點(diǎn)、不等式證明常轉(zhuǎn)化為函數(shù)的單調(diào)性、極(最)值問題處理.7.D【分析】當(dāng)時(shí),恒成立,利用圖象關(guān)系可得,且,求得.當(dāng),恒成立,變形構(gòu)造函數(shù),求導(dǎo)判斷單調(diào)性,從而推出,進(jìn)一步得到,綜上得到.【詳解】當(dāng)時(shí),,由圖可知,,此時(shí)若對任意,,只需,即,即.當(dāng),,此時(shí)若對任意,,即,,所以只需.令,則,當(dāng)單調(diào)遞增,當(dāng)單調(diào)遞減,,.綜上,.故選:D.8.C【分析】等價(jià)于對于,恒成立,設(shè),求出函數(shù)最大值,得到,設(shè),求出函數(shù)的最小值即得解.【詳解】因?yàn)閷τ?,恒成立,所以對于,恒成立,設(shè),所以.當(dāng)時(shí),,函數(shù)單調(diào)遞增,所以函數(shù)沒有最大值,所以這種情況不滿足已知;當(dāng)時(shí),當(dāng)時(shí),,函數(shù)單調(diào)遞增.當(dāng)時(shí),,函數(shù)單調(diào)遞減.所以.所以.所以.設(shè),所以,當(dāng)時(shí),,函數(shù)單調(diào)遞減.當(dāng)時(shí),,函數(shù)單調(diào)遞增.所以.所以的最小值為.故選:C【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:不等式的恒成立問題的求解,常用的方法有:(1)分離參數(shù)求最值;(2)直接法;(3)端點(diǎn)優(yōu)先法.要根據(jù)已知條件靈活選擇方法求解.9.AB【分析】由題意可得為偶函數(shù),在上單調(diào)遞增,不等式等價(jià)于,由,解不等式即可.【詳解】函數(shù)是定義在上的可導(dǎo)函數(shù),,則定義域?yàn)?,,為偶函?shù),當(dāng)時(shí),,則在上單調(diào)遞增,當(dāng),,則有,即,所以,由,可得,根據(jù)選項(xiàng)可知,實(shí)數(shù)a的取值可以是-1和0.故選:AB.10.AD【分析】根據(jù)轉(zhuǎn)化成恒成立,構(gòu)造函數(shù)利用導(dǎo)數(shù)求解的單調(diào)性,問題進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成恒成立,構(gòu)造,求解最值即可.【詳解】,故恒成立,轉(zhuǎn)化成恒成立,記,則在單調(diào)遞增,故由得,故恒成立,記,故當(dāng)時(shí),單調(diào)遞減,當(dāng)時(shí),單調(diào)遞增,故當(dāng)時(shí),取最大值,故由恒成立,即,故,故選:AD【點(diǎn)睛】本題主要考查導(dǎo)數(shù)在函數(shù)中的應(yīng)用,著重考查了轉(zhuǎn)化與化歸思想、邏輯推理能力與計(jì)算能力,對導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用的考查主要從以下幾個(gè)角度進(jìn)行:(1)考查導(dǎo)數(shù)的幾何意義,求解曲線在某點(diǎn)處的切線方程;(2)利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,判斷單調(diào)性;已知單調(diào)性,求參數(shù);(3)利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的最值(極值),解決函數(shù)的恒成立與有解問題,同時(shí)注意數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用.11.ABD【分析】A.由m>0直接求導(dǎo)求解判斷;B.由m=l,利用導(dǎo)數(shù)法求解判斷;C.由m=l,利用導(dǎo)數(shù)法求解判斷;D.將對恒成立,轉(zhuǎn)化為對恒成立,利用的單調(diào)性轉(zhuǎn)化為對恒成立求解判斷.【詳解】解:,當(dāng)時(shí),,則,故A正確;當(dāng)m=l時(shí),,令,則,所以在上遞增,又,即在上成立,所以在上遞減,故B正確;當(dāng)m=l時(shí),,令,則,所以在上遞增,又,,所以存在,有,即,則,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,所以,故C錯(cuò)誤;若對恒成立,則對恒成立,設(shè),則,所以在上遞增,則對恒成立,即對恒成立,設(shè),則,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,所以,則,解得,故D正確.故選:ABD12.【分析】構(gòu)造函數(shù),判斷單調(diào)性及奇偶性,去掉函數(shù)符號,轉(zhuǎn)化為恒成立,分離參數(shù)求最值即可求解.【詳解】定義在上的函數(shù)關(guān)于軸對稱,函數(shù)為上的偶函數(shù).令,則,為奇函數(shù)..當(dāng)時(shí),不等式.,在單調(diào)遞增.函數(shù)在上單調(diào)遞增.對,不等式恒成立,,即.當(dāng)時(shí),,則,則;;故在0,1單調(diào)遞減,在1,+∞單調(diào)遞增;可得時(shí),函數(shù)取得極小值即最小值,.當(dāng)時(shí),,則,則則的取值范圍是.故答案為:.13.【分析】對不等式進(jìn)行合理變形同構(gòu)得,構(gòu)造函數(shù)利用函數(shù)的單調(diào)性計(jì)算即可.【詳解】易知,由可得,即,則有,設(shè),易知在上單調(diào)遞增,故,所以,即,設(shè),令,,故在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,所以,則有,解之得.故答案為:.14.【分析】由賦值法可得,,進(jìn)而可判斷函數(shù)的奇偶性,利用單調(diào)性將問題轉(zhuǎn)化為,構(gòu)造函數(shù),求導(dǎo)得函數(shù)的單調(diào)性,即可可得最值,即可求解.【詳解】令,則,所以;令,則,所以;令,,則,所以,所以為偶函數(shù).因?yàn)樵谏蠁握{(diào)遞增,所以在上單調(diào)遞減.不等式化為,因?yàn)?,,所以,取對?shù)得,即,由題設(shè)條件可知,設(shè),則,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,所以在內(nèi)單調(diào)遞增,在內(nèi)單調(diào)遞減,則,所以,故實(shí)數(shù)的最大值為.故答案為:【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:本題主要考查函數(shù)的奇偶性和單調(diào)性結(jié)合起來解決恒成立或者能成立問題時(shí),將其轉(zhuǎn)化為最值問題,利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,判斷單調(diào)性,求函數(shù)的最值(極值),解決函數(shù)的恒成立與有解問題,同時(shí)注意數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用.15.(1)見解析;(2)【分析】(1)求出函數(shù)定義域,利用導(dǎo)數(shù)分類討論求解的單調(diào)區(qū)間即可求解;(2)變形給定不等式,分離參數(shù)構(gòu)造函數(shù),求出在的最小值即可求解.【詳解】(1)函數(shù)的定義域?yàn)?,求?dǎo)得,若,,函數(shù)在上單調(diào)遞減;若,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,因此,函數(shù)在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,綜上:當(dāng)時(shí),函數(shù)在上單調(diào)遞減;當(dāng)時(shí),函數(shù)的減區(qū)間為,增區(qū)間為.(2)令,于是恒成立,即恒成立,令,求導(dǎo)得,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,所以在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,因此,,則有,所以的取值范圍是.【點(diǎn)睛】利用導(dǎo)數(shù)解決不等式恒成立問題的方法(1)分離參數(shù)法求范圍:若或恒成立,只需滿足或即可,利用導(dǎo)數(shù)方法求出的最小值或的最大值,從而解決問題;(2)把參數(shù)看作常數(shù)利用分類討論方法解決:對于不適合分離參數(shù)的不等式,常常將參數(shù)看作常數(shù)直接構(gòu)造函數(shù),常用分類討論法,利用導(dǎo)數(shù)研究單調(diào)性、最值,從而得出參
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