3.3.2 导数与不等式恒(能)成立数课件-2026届高考数学一轮复习
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这是一份3.3.2 导数与不等式恒(能)成立数课件-2026届高考数学一轮复习,共74页。PPT课件主要包含了名师讲坛·素养提升,考点突破·互动探究,分离参数法,等价转化法,变式训练,洛必达法则,A组基础巩固,B组能力提升,C组拓展应用选作等内容,欢迎下载使用。
第三讲 导数的综合应用第二课时 导数与不等式恒(能)成立
提能训练 练案[19]
考点突破 · 互动探究
名师点拨:分离参数法解决恒成立问题的策略1.分离变量.构造函数,直接把问题转化为函数的最值问题.2.a≥f(x)恒成立⇔a≥f(x)max;a≤f(x)恒成立⇔a≤f(x)min.
【变式训练】(2026·常州模拟)已知函数f(x)=(mx-1)ex(m∈R)在x=0处取得极值.(1)求m的值;
[解析] (1)由f(x)=(mx-1)ex,可得f′(x)=(mx+m-1)ex,由f′(0)=(m-1)e0=0,解得m=1,此时f(x)=(x-1)ex,f′(x)=xex,令f′(x)>0,得x>0,令f′(x)0,f(x,a)≥0恒成立⇔g(a)≥0.(2)如果f(x,a)有最大值g(a),则f(x,a)0,可得e≤xg(e)=0,与题意不符,综上,实数m的取值范围为(-∞,1].
双变量的恒(能)成立问题
(1)求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;(2)若对∀x1,x2∈[1,e],不等式f(x1)≤g(x2)恒成立,求实数a的取值范围.
名师点拨:“双变量”的恒(能)成立问题一定要正确理解其实质,深刻挖掘内含条件,进行等价变换,常见的等价转换有:(1)∀x1,x2∈D,f(x1)>g(x2)⇔f(x)min>g(x)max.(2)∀x1∈D1,∃x2∈D2,f(x1)>g(x2)⇔f(x)min>g(x)min.(3)∃x1∈D1,∀x2∈D2,f(x1)>g(x2)⇔f(x)max>g(x)max.
(1)求函数f(x)的单调区间;(2)若∀x1,x2∈[0,4],不等式|f(x1)-f(x2)|0都有f(x)>ax成立,求实数a的取值范围.[解析] 解法一:令φ(x)=f(x)-ax=(x+1)ln(x+1)-ax(x>0),则φ′(x)=ln(x+1)+1-a.∵x>0,∴ln(x+1)>0.①当1-a≥0,即a≤1时,φ′(x)>0,∴φ(x)在(0,+∞)上单调递增,又φ(0)=0,∴φ(x)>0恒成立,故a≤1满足题意.
②当1-a1时,令φ′(x)=0,得x=ea-1-1,∴x∈(0,ea-1-1)时,φ′(x)0,∴φ(x)在(0,ea-1-1)上单调递减,在(ea-1-1,+∞)上单调递增,∴φ(x)min=φ(ea-1-1)0恒成立矛盾,故a>1不满足题意.综上有a≤1,故实数a的取值范围是(-∞,1].
【变式训练】已知函数f(x)=x(ex-1)-ax2(a∈R).(1)若f(x)在x=-1处有极值,求a的值;(2)当x>0时,f(x)≥0,求实数a的取值范围.
(2)解法一:当x>0时,f(x)≥0,即x(ex-1)-ax2≥0,即ex-1-ax≥0,令φ(x)=ex-1-ax(x>0),则φ(x)min≥0,φ′(x)=ex-a.①当a≤1时,φ′(x)=ex-a>0,∴φ(x)在(0,+∞)上单调递增,∴φ(x)>φ(0)=0,∴a≤1满足条件.
②当a>1时,若01),∴g′(a)=1-(1+ln a)=-ln a0时,f′(x)0,使得f(x)≤ax成立,求实数a的取值范围.
(1)求f(x)的单调区间;(2)若f(x)的最大值为1,证明:∀b∈R,f(x)≤g(x).
2.(2026·江西三新教研共同体联考)已知函数f(x)=xex-ln x-x-1.(1)已知f(x)的导函数为f′(x),证明:f′(x)=0有唯一实数解;
(1)若a=1,求函数f(x)的最小值;(2)设函数h(x)=f(x)-g(x),求函数h(x)的单调区间;(3)若在区间[1,e]上存在一点x0,使得f(x0)
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