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    高考数学压轴题讲义专题2.11已知不等恒成立,分离参数定最值专题练习(原卷版+解析)

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    高考数学压轴题讲义专题2.11已知不等恒成立,分离参数定最值专题练习(原卷版+解析)

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    这是一份高考数学压轴题讲义专题2.11已知不等恒成立,分离参数定最值专题练习(原卷版+解析),共43页。
    不等式恒成立的转化策略一般有以下几种:①分离参数+函数最值;②直接化为最值+分类讨论;③缩小范围+证明不等式;④分离函数+数形结合。分类参数的优势在于所得函数不含参数,缺点在于函数结构复杂,一般是函数的积与商,因为结构复杂,导函数可能也是超越函数,则需要多次求导,也有可能不存在最值,故需要求极限,会用到传说中的洛必达法则求极限(超出教学大纲要求);直接化为最值的优点是函数结构简单,是不等式恒成立的同性通法,高考参考答案一般都是以这种解法给出,缺点是一般需要分类讨论,解题过程较长,解题层级数较多,不易掌握分类标准。缩小参数范围优点是函数结构简单,分类范围较小,分类情况较少,难点在于寻找特殊值,并且这种解法并不流行,容易被误判。分离函数主要针对选择填空题。因为图形难以从微观层面解释清楚图像的交点以及图像的高低,这要涉及到图像的连续性以及凸凹性。还有在构作函数图像时,实际上是从特殊到一般,由特殊几点到整个函数图像,实际是一种猜测。 俗话说,形缺数时难入微。
    【典例指引】
    例1 己知函数.
    (1)若函数在处取得极值,且,求;
    (2)若,且函数在上单调递増,求的取值范围.
    解:(1),由题意可得:,又,所以.经检验适合题意.
    (2) ,
    在上单调递增在上恒成立在上恒成立
    法一(分离参数+函数最值):则在上恒成立,令,
    下面求在上的最大值. ,令,则.显然,当时,,即单调递减,从而.
    所以,当时,,即单调递减,从而.因此,.
    法二(直接化为最值+分类讨论):令,.令,
    ①当时,,所以,即在上单调递减.而,与在上恒成立相矛盾.
    ②当时,则开口向上
    (方案一):Ⅰ.若,即时,,即,所以在上递增,所以,即.
    Ⅱ.若,即时,此时,不合题意.
    (方案二):Ⅰ.若对称轴,即时,则在上为增函数,
    ,即,所以在上递增,所以,即.
    Ⅱ.若对称轴,即时,则,不合题意.
    法三(缩小范围+证明不等式):令,则.
    另一方面,当时,则有,令,开口向上,对称轴,故在上为增函数,所以在上为增函数,则,故适合题意.
    例2. (2016全国新课标Ⅱ文20)己知函数.
    (Ⅰ)当时,求曲线在处的切线方程;
    (Ⅱ)若当时,,求的取值范围.
    简析:(Ⅰ)的定义域为.当时,,,,所以曲线在处的切线方程为.
    (Ⅱ)法一(参考答案,系数常数化):在恒成立在恒成立,令,
    ①当时,则)时, ,故,在上是增函数,故有
    ②当时,则,,由,
    故,在上是减函数,故有,故不适合题意.
    综上,实数的取值范围为
    法二(直接化为最值):在恒成立,则 (导函数为超越函数);在为增函数,则(1)当即时,则(当且仅当时,取“”),故在为增函数,则有,故在恒成立,故适合题意.
    (2)当即 时,则,且,故在有唯一实根,则在为减函数,在增函数,又有,则存在,使得,故不适合题意.综上,实数的取值范围为.
    法三(分离参数):在恒成立在恒成立(端点自动成立),则设,令在为增函数,则在为增函数,又因,故实数的取值范围为
    法四(缩小范围):在恒成立,且,则存在,使得在上为增函数在上恒成立,令.
    又当时,在为增函数,则(当且仅当(当且仅当时,取“”),故在为增函数,则有,故在恒成立,故适合题意.
    综上,实数的取值范围为.
    点评:当端点刚好适合题意时,则分离参数法一般会用到传说中的洛必达法则,缩小范围则可利用端点值导数符号来求出参数范围。这两种转化方式都有超出教学大纲要求的嫌疑。
    2.(重庆市2015届一诊理20)已知曲线在点处的切线的斜率为1;
    (1)若函数在上为减函数,求的取值范围;
    (2)当时,不等式恒成立,求的取值范围.
    解:(Ⅰ) 由题知 ∴,[来源:学。科。网Z。X。X。K]
    ,在上单减,∴在上恒成立
    即在上恒成立,,∴;
    (Ⅱ)法一(直接化为最值)令,则在上恒成立,
    当即时,,在上单减,∴,符合题意;
    当时,,在上单增,∴当时,,矛盾;
    当时,在上单减,上单增,而,矛盾;
    综上,.
    法二(分离参数)在上恒成立(端点自动成立)
    设,令
    在上为减函数,则在上为减函数,又因,故实数的取值范围为
    法三 (缩小范围):令,则在上恒成立,注意到,,则存在,使得在上为减函数
    在上恒成立,又有.则存在,使得在上为减函数
    在上恒成立,又有.
    又当时,则
    (1)若时,,在上单减,∴,符合题意;
    (2)若时,则,故在上单减,上单增,而,矛盾;[来源:学+科+网]
    综上,实数的取值范围为
    点评:(1)在端点处恰好适合题意,分离参数所得函数却在时得到下确界,值得留意.
    (2)缩小范围所得参数范围不一定恰好具有充分性,则需要分类讨论,这时可以减少分类的层级数,缩短解题步骤。
    (3)构造反例,寻找合适的特殊值,具有很强的技巧性。因函数分解为二次函数与对数函数之和,故构造特殊值的反例时可以分别考虑二次函数与对数函数的零点,对数函数的零点为,而二次函数的零点为及,又知当时,零点,故易得,从而导出矛盾。
    【扩展链接】
    洛必达法则简介:
    法则1 若函数和满足下列条件:(1) 及;(2)在点的去心邻域内,与可导,且;(3),那么.
    法则2 若函数和满足下列条件:(1) 及;(2),和在与上可导,且;(3),那么.
    法则3 若函数和满足下列条件:(1) 及;(2)在点的去心邻域内,与可导且;(3),那么.
    利用洛必达法则求未定式的极限是微分学中的重点之一,在解题中应注意:
    ①将上面公式中的换成洛必达法则也成立。
    ②洛必达法则可处理型。
    ③在着手求极限以前,首先要检查是否满足型定式,否则滥用洛必达法则会
    出错。当不满足三个前提条件时,就不能用洛必达法则,这时称洛必达法则不适用,应从另外途径求极限。
    ④若条件符合,洛必达法则可连续多次使用,直到求出极限为止。
    【新题展示】
    1.【2019江西上饶联考】已知函数.
    当时,求函数的单调增区间;
    若函数在上是增函数,求实数a的取值范围;
    若,且对任意,,,都有,求实数a的最小值.
    2.【2019安徽安庆上学期期末】已知函数,.
    (1)讨论函数的单调性;
    (2)对于任意且时,不等式恒成立,求实数的取值范围.
    3.【2019黑龙江大庆二模】已知函数.
    (Ⅰ)若点在函数的图象上运动,直线与函数的图象不相交,求点到直线距离的最小值;[来源:学+科+网]
    (Ⅱ)若当时,恒成立,求实数的取值范围.
    4.【2019江西宜春上学期期末】已知函数.
    (1)讨论函数的单调性;
    (2)当时,不等式在上恒成立,求整数的最大值.
    【同步训练】
    1.已知函数.
    (1)若,求证:当时,;
    (2)若存在,使,求实数的取值范围.
    2.已知, 是的导函数.
    (Ⅰ)求的极值;
    (Ⅱ)若在时恒成立,求实数的取值范围.
    3.已知函数.
    (Ⅰ)若,求曲线在点处的切线方程;
    (Ⅱ)求函数的单调区间;
    (Ⅲ)设函数.若对于任意,都有成立,求实数的取值范围.
    4.已知函数,.
    (Ⅰ)当时,求证:过点有三条直线与曲线相切;
    (Ⅱ)当时,,求实数的取值范围.
    5.已知函数().
    (1)当曲线在点处的切线的斜率大于时,求函数的单调区间;
    (2)若 对恒成立,求的取值范围.(提示:)
    6.已知函数在点处的切线方程为,且.
    (Ⅰ)求函数的极值;
    (Ⅱ)若在上恒成立,求正整数的最大值.
    7.已知函数, ,其中, .
    (1)若的一个极值点为,求的单调区间与极小值;
    (2)当时, , , ,且在上有极值,求的取值范围.
    8.已知函数.
    (1)求函数的图象在处的切线方程;
    (2)若任意,不等式恒成立,求实数的取值范围;
    (3)设, ,
    证明: .
    9.已知函数, 为自然对数的底数).
    (1)讨论函数的单调性;
    (2)当时, 恒成立,求实数的取值范围.
    10.设函数.
    (1)当时,求函数在点处的切线方程;
    (2)对任意的函数恒成立,求实数的取值范围.
    11.设函数,其中, 是自然对数的底数.
    (Ⅰ)若是上的增函数,求的取值范围;
    (Ⅱ)若,证明: .
    12.已知函数()与函数有公共切线.
    (Ⅰ)求的取值范围;
    (Ⅱ)若不等式对于的一切值恒成立,求的取值范围.
    13.已知函数,.
    (1)求证:();
    (2)设,若时,,求实数的取值范围.
    【题型综述】
    不等式恒成立的转化策略一般有以下几种:①分离参数+函数最值;②直接化为最值+分类讨论;③缩小范围+证明不等式;④分离函数+数形结合。分类参数的优势在于所得函数不含参数,缺点在于函数结构复杂,一般是函数的积与商,因为结构复杂,导函数可能也是超越函数,则需要多次求导,也有可能不存在最值,故需要求极限,会用到传说中的洛必达法则求极限(超出教学大纲要求);直接化为最值的优点是函数结构简单,是不等式恒成立的同性通法,高考参考答案一般都是以这种解法给出,缺点是一般需要分类讨论,解题过程较长,解题层级数较多,不易掌握分类标准。缩小参数范围优点是函数结构简单,分类范围较小,分类情况较少,难点在于寻找特殊值,并且这种解法并不流行,容易被误判。分离函数主要针对选择填空题。因为图形难以从微观层面解释清楚图像的交点以及图像的高低,这要涉及到图像的连续性以及凸凹性。还有在构作函数图像时,实际上是从特殊到一般,由特殊几点到整个函数图像,实际是一种猜测。 俗话说,形缺数时难入微。
    【典例指引】
    例1 己知函数.
    (1)若函数在处取得极值,且,求;
    (2)若,且函数在上单调递増,求的取值范围.
    法二(直接化为最值+分类讨论):令,.令,
    ①当时,,所以,即在上单调递减.而,与在上恒成立相矛盾.
    ②当时,则开口向上
    (方案一):Ⅰ.若,即时,,即,所以在上递增,所以,即.
    Ⅱ.若,即时,此时,不合题意.
    法三(缩小范围+证明不等式):令,则.
    另一方面,当时,则有,令,开口向上,对称轴,故在上为增函数,所以在上为增函数,则,故适合题意.
    例2. (2016全国新课标Ⅱ文20)己知函数.
    (Ⅰ)当时,求曲线在处的切线方程;
    (Ⅱ)若当时,,求的取值范围.
    法二(直接化为最值):在恒成立,则 (导函数为超越函数);在为增函数,则(1)当即时,则(当且仅当时,取“”),故在为增函数,则有,故在恒成立,故适合题意.
    (2)当即 时,则,且,故在有唯一实根,则在为减函数,在增函数,又有,则存在,使得,故不适合题意.综上,实数的取值范围为.
    法三(分离参数):在恒成立在恒成立(端点自动成立),则设,令在为增函数,则在为增函数,又因,故实数的取值范围为
    法四(缩小范围):在恒成立,且,则存在,使得在上为增函数在上恒成立,令.
    又当时,在为增函数,则(当且仅当(当且仅当时,取“”),故在为增函数,则有,故在恒成立,故适合题意.
    综上,实数的取值范围为.
    点评:当端点刚好适合题意时,则分离参数法一般会用到传说中的洛必达法则,缩小范围则可利用端点值导数符号来求出参数范围。这两种转化方式都有超出教学大纲要求的嫌疑。
    2.(重庆市2015届一诊理20)已知曲线在点处的切线的斜率为1;
    (1)若函数在上为减函数,求的取值范围;
    (2)当时,不等式恒成立,求的取值范围.
    当时,在上单减,上单增,而,矛盾;
    综上,.
    法二(分离参数)在上恒成立(端点自动成立)
    设,令
    在上为减函数,则在上为减函数,又因,故实数的取值范围为
    (2)若时,则,故在上单减,上单增,而,矛盾;
    综上,实数的取值范围为
    点评:(1)在端点处恰好适合题意,分离参数所得函数却在时得到下确界,值得留意.
    (2)缩小范围所得参数范围不一定恰好具有充分性,则需要分类讨论,这时可以减少分类的层级数,缩短解题步骤。
    (3)构造反例,寻找合适的特殊值,具有很强的技巧性。因函数分解为二次函数与对数函数之和,故构造特殊值的反例时可以分别考虑二次函数与对数函数的零点,对数函数的零点为,而二次函数的零点为及,又知当时,零点,故易得,从而导出矛盾。
    【扩展链接】
    洛必达法则简介:
    法则1 若函数和满足下列条件:(1) 及;(2)在点的去心邻域内,与可导,且;(3),那么.
    法则2 若函数和满足下列条件:(1) 及;(2),和在与上可导,且;(3),那么.
    法则3 若函数和满足下列条件:(1) 及;(2)在点的去心邻域内,与可导且;(3),那么.
    利用洛必达法则求未定式的极限是微分学中的重点之一,在解题中应注意:
    ①将上面公式中的换成洛必达法则也成立。
    ②洛必达法则可处理型。
    ③在着手求极限以前,首先要检查是否满足型定式,否则滥用洛必达法则会
    出错。当不满足三个前提条件时,就不能用洛必达法则,这时称洛必达法则不适用,应从另外途径求极限。
    ④若条件符合,洛必达法则可连续多次使用,直到求出极限为止。
    【新题展示】
    1.【2019江西上饶联考】已知函数.
    当时,求函数的单调增区间;
    若函数在上是增函数,求实数a的取值范围;
    若,且对任意,,,都有,求实数a的最小值.
    【思路引导】
    把代入函数解析式,求其导函数,由导函数大于0求函数的单调增区间;
    求原函数的导函数,由函数在上是增函数,说明其导函数在上大于等于0恒成立,在导函数中x与恒大于0,只需对恒成立,则a可求;
    由知,当时在上是增函数,任取,,且规定,则不等式可转化为恒成立,引入函数,说明该函数为增函数,则其导函数在上大于等于0恒成立,分离变量后利用基本不等式可求a的最小值.
    【解析】
    当时,,则
    令,得,即,解得:或.
    因为函数的定义域为,
    所以函数的单调增区间为.
    因为,由知函数在上是增函数.
    因为,,,不妨设,所以
    由恒成立,可得,
    即恒成立.
    令,则在上应是增函数
    所以对恒成立.
    即对恒成立.
    即对恒成立
    因为当且仅当即时取等号,
    所以.
    所以实数a的最小值为.
    2.【2019安徽安庆上学期期末】已知函数,.
    (1)讨论函数的单调性;
    (2)对于任意且时,不等式恒成立,求实数的取值范围.
    【思路引导】
    (1)对f(x)求导,分和,确定导函数的正负,从而判断函数的单调性;
    (2)由题意原不等式可变形为恒成立,构造函数,原题转化为在上为单调增函数,即对恒成立,分离参数得到,利用导数研究不等式右边函数的最值即可.
    【解析】
    (2)∵恒成立,
    ∴恒成立,

    题意即为恒成立,而,
    故上述不等式转化为在上为单调增函数,
    即对恒成立;

    题意即为不等式对恒成立,
    即对恒成立,

    令,
    ,在上为增函数,且;
    于是在上有,在上有,
    即函数在上为减函数,在上为增函数,
    所以在处取得最小值,
    因此,故实数的范围为
    3.【2019黑龙江大庆二模】已知函数.
    (Ⅰ)若点在函数的图象上运动,直线与函数的图象不相交,求点到直线距离的最小值;
    (Ⅱ)若当时,恒成立,求实数的取值范围.
    【思路引导】
    (I)先求得函数的定义域,然后利用导数求得函数对应图像上与平行的切线方程,利用两平行线间的距离公式求得到直线距离的最小值.(II)(1)构造函数,利用的导函数,对分类讨论函数的单调性,结合求得的取值范围. (2)将分类常数,转化为,利用导数求得的最小值,由此求得的范围.结合(1)(2)可求得的的取值范围.[来源:Z。xx。k.Cm]
    【解析】
    (Ⅱ)(1)当,恒成立时,设,
    .
    ①当即时,,,,
    所以,即在上是增函数.
    又,即,∴时满足题意.
    ②当即时,
    令.因为,所以存在,使.
    当时,,即,在上是减函数,,
    ∴时,不恒成立;
    4.【2019江西宜春上学期期末】已知函数.
    (1)讨论函数的单调性;
    (2)当时,不等式在上恒成立,求整数的最大值.
    【思路引导】
    (1)将函数代入中,并对求导,讨论导函数的正负即可得到的单调性;(2)参变分离,可将不等式转化为对任意恒成立,令,则,求出即可。
    【解析】
    (1)依题意可得,

    ①若,在单调递增;
    ②若令则,
    当时,,在单调递增,
    当时,,在单调递减,
    (2)当时,.
    ∵,∴原不等式可化为,
    即对任意恒成立.
    令,要使其恒成立,则,
    则,
    【同步训练】
    1.已知函数.
    (1)若,求证:当时,;
    (2)若存在,使,求实数的取值范围.[来源:学.科.网]
    【思路引导】
    (1)由题意对函数求导,然后构造函数,结合函数的性质即可证得题中的结论;
    (2)结合题意构造函数,结合其导函数的性质可得实数a的取值范围是.
    设h(x)=(x≥e),则h’(x)=
    u=lnx-,u’=在[e,+∞)递增。
    x=e时,u=1->0,所以u>0在[e,+00)恒成立,
    h’(x)>0,在[e,+00)恒成立,所以h(x)[e,+∞)递增
    x≥e,时h(x)min=h(e)=ee
    需ea>eea>e
    2.已知, 是的导函数.
    (Ⅰ)求的极值;
    (Ⅱ)若在时恒成立,求实数的取值范围.
    【思路引导】
    (Ⅰ)求函数f(x)的导数g(x),再对g(x)进行求导g’(x),即可求出的极值;(Ⅱ)讨论以及时,对应函数f(x)的单调性,求出满足在时恒成立时a的取值范围.
    【详细解析】
    当时,由()可得().

    故当时, ,
    于是当时, , 不成立.
    综上, 的取值范围为.
    3.已知函数.
    (Ⅰ)若,求曲线在点处的切线方程;
    (Ⅱ)求函数的单调区间;
    (Ⅲ)设函数.若对于任意,都有成立,求实数的取值范围.
    【思路引导】
    (Ⅰ) 求出,可得切线斜率,根据点斜式可得切线方程;(Ⅱ)讨论三种情况,分别令得增区间, 得减区间; (Ⅲ)对于任意,都有成立等价于恒成立,利用导数研究函数的单调性,求出其最大值,进而可得结果.
    【详细解析】
    (3)当,即时, 在上恒成立,
    所以函数的增区间为,无减区间.
    综上所述:
    当时,函数的增区间为, ,减区间为;
    当时,函数的增区间为, ,减区间为;
    当时,函数的增区间为,无减区间.

    因为当时, ,所以在上单调递增.
    所以.
    所以.
    所以.
    4.已知函数,.
    (Ⅰ)当时,求证:过点有三条直线与曲线相切;
    (Ⅱ)当时,,求实数的取值范围.
    【思路引导】
    (1),设直线与曲线相切,其切点为,求出切线方程,且切线过点,可得,判断方程有三个不的根,则结论易得;
    (2) 易得当时,,设,则,设,则,分、两种情况讨论函数的单调性并求出最小值,即可得出结论;
    法二:
    (1)同法一得,设,求导判断函数的单调性,判断函数的零点个数,即可得出结论;
    (2)同法一.
    【详细解析】

    (Ⅱ)当时,,即当时,
    当时,,
    设,则,
    设,则.
    (1)当时,,从而(当且仅当时,等号成立)
    在上单调递增,
    又当时,,从而当时,,
    在上单调递减,又,
    从而当时,,即
    于是当时,,

    在上单调递增,又,
    从而当时,,即
    于是当时,,
    综合得的取值范围为.
    当变化时,变化情况如下表:
    恰有三个根,
    故过点有三条直线与曲线相切.
    (Ⅱ)同解法一.
    5.已知函数().
    (1)当曲线在点处的切线的斜率大于时,求函数的单调区间;
    (2)若 对恒成立,求的取值范围.(提示:)
    【思路引导】
    (1)考查函数的定义域,且 ,由,得.分类讨论:
    当时,的单调递增区间为;
    当时,的单调递减区间为.
    (2)构造新函数,令 ,,
    则 ,,分类讨论:
    ①当时,可得.
    ②当时, .
    综上所述,.
    【详细解析】
    ②当时,令,得.
    当时,,单调递增;当时,,单调递减.
    所以当时,取得最大值.
    故只需,即 ,
    化简得 ,
    所以在上单调递增,又,,所以,,所以在上单调递减,在上递增,
    而, ,所以上恒有,
    即当时, .
    综上所述,.
    6.已知函数在点处的切线方程为,且.
    (Ⅰ)求函数的极值;
    (Ⅱ)若在上恒成立,求正整数的最大值.
    【思路引导】
    (Ⅰ)由函数的解析式可得,结合导函数与极值的关系可得
    ,无极大值.
    (Ⅱ)由题意结合恒成立的条件可得正整数的最大值是5.
    【详细解析】
    .∴在区间上递增,在区间上递减,
    又∵
    ∴当时,恒有;当时,恒有;
    ∴使命题成立的正整数的最大值为.
    7.已知函数, ,其中, .
    (1)若的一个极值点为,求的单调区间与极小值;
    (2)当时, , , ,且在上有极值,求的取值范围.
    【思路引导】
    (1)求导,由题意,可得,下来按照求函数的单调区间与极值的一般步骤求解即可;
    (2)当时, ,求导,酒红色的单调性可得,进而得到.
    又, ,分类讨论,可得或时, 在上无极值.
    若,通过讨论的单调性,可得 ,或 ,可得的取值范围.
    【详细解析】

    的单调递增区间为,单调递减区间为, .
    的极小值为.

    8.已知函数.
    (1)求函数的图象在处的切线方程;
    (2)若任意,不等式恒成立,求实数的取值范围;
    (3)设, ,
    证明: .
    【思路引导】
    (1) 求导,易得结果为;
    (2) 原不等式等价于,令,,令,分, ,三种情况讨论函数的单调性,则可得结论;
    (3) 利用定积分求出m的值,由(2)知,当时, ,则, 令, ,求导并判断函数的单调性,求出, 即在上恒成立, 令,则结论易得.
    【详细解析】
    且时, ,∴递增,∴ (不符合题意)
    综上: .

    9.已知函数, 为自然对数的底数).
    (1)讨论函数的单调性;
    (2)当时, 恒成立,求实数的取值范围.
    【思路引导】
    (1) ,分、两种情况讨论的符号,则可得结论;(2) 当时,原不等式可化为,令,则,令,则,进而判断函数的单调性,并且求出最小值,则可得结论.
    【详细解析】
    (1)
    ①若, , 在上单调递增;
    ②若,当时, , 单调递减;
    当时, , 单调递增
    10.设函数.
    (1)当时,求函数在点处的切线方程;
    (2)对任意的函数恒成立,求实数的取值范围.
    【思路引导】
    (1)把代入函数解析式,求导后得到函数在点处的切线的斜率,然后利用直线方程的点斜式得答案;(2)由,得,求出函数的导函数,导函数在处,的导数为零,然后由导函数的导函数在上大于零求得的范围,就是满足函数恒成立的实数的取值范围.
    【详细解析】
    (1)当时,
    由,则
    函数在点处的切线方程 为

    11.设函数,其中, 是自然对数的底数.
    (Ⅰ)若是上的增函数,求的取值范围;
    (Ⅱ)若,证明: .
    【思路引导】
    (I)由于函数单调递增,故导函数恒为非负数,分离常数后利用导数求得的最小值,由此得到的取值范围;(II)将原不等式,转化为,令,求出的导数,对分成两类,讨论函数的最小值,由此证得,由此证得.
    【详细解析】
    (Ⅱ) .
    令(),以下证明当时, 的最小值大于0.
    求导得 .
    ①当时, , ;
    ②当时, ,令,
    则 ,又 ,
    取且使,即,则 ,

    12.已知函数()与函数有公共切线.
    (Ⅰ)求的取值范围;
    (Ⅱ)若不等式对于的一切值恒成立,求的取值范围.
    【思路引导】
    (1)函数与有公共切线, 函数与的图象相切或无交点,所以找到两曲线相切时的临界值,就可求出参数的取值范围。(2)等价于在上恒成立,令,x>0,继续求导,令,得。可知的最小值为
    >0,把上式看成解关于a的不等式,利用函数导数解决。
    【详细解析】[来源:Z#xx#k.Cm]
    (Ⅰ),.
    ∵函数与有公共切线,∴函数与的图象相切或无交点.
    当两函数图象相切时,设切点的横坐标为(),则,
    (Ⅱ)等价于在上恒成立,
    令,
    因为,令,得,
    所以的最小值为,
    令,因为,
    令,得,且
    所以当时,的最小值,
    当时,的最小值为 ,
    所以.
    综上得的取值范围为.
    13.已知函数,.
    (1)求证:();
    (2)设,若时,,求实数的取值范围.
    【思路引导】
    (1)即证恒成立,令求导可证;(2)
    ,.又 ,因为时,恒成立,所以,所以只需考虑。又,所以下证符合。
    【详细解析】
    ②当时,
    极大值
    极小值
    极小值
    极大值

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