1、高考资源网() 您身边的高考专家课时作业16不等式恒成立与有解问题一、选择题1(2020福州模拟)已知函数f(x)x32ex2mxlnx,若f(x)x恒成立,则实数m的取值范围是(A)A(e21,)B(0,e21C(,e21D(,e2解析:解法1:由f(x)x恒成立,得x32ex2mxlnxx恒成立,得x32ex2(m1)xlnx0恒成立,因为x0,所以两边同时除以x,得x22ex(m1)0,则m1x22ex恒成立令g(x)x22ex,则g(x)2x2e,当0x0,2e2x0,所以g(x)0;当xe时,0,2e2x0,所以g(x)e2,所以me21,故选A.解法2:由f(x)x恒成立,转化为m
2、1x22ex恒成立,则m1(x22ex)max,m的取值可以趋于,观察4个选项,发现只有选项A符合,故选A.2(2020江西五校联考)已知函数f(x)alnxbx2,a,bR.若不等式f(x)x对所有的b(,0,x(e,e2都成立,则a的取值范围是(B)Ae,)B,)C,e2)De2,)解析:f(x)x对所有的b(,0,x(e,e2都成立,即alnxbx2x,alnxxbx2对所有的b(,0,x(e,e2都成立,因为b(,0,x(e,e2,所以bx2的最大值为0,所以alnxx0在x(e,e2时恒成立,所以a在x(e,e2时恒成立,令g(x),x(e,e2,则g(x)0恒成立,所以g(x)单调
3、递增,所以当xe2时,g(x)取得最大值,所以a,故选B.二、解答题3(2020开封高三定位考试)已知函数f(x)axx2xlna(a0,a1)(1)求函数f(x)的极小值;(2)若存在x1,x21,1,使得|f(x1)f(x2)|e1(e是自然对数的底数),求实数a的取值范围解:(1)f(x)axlna2xlna2x(ax1)lna.因为当a1时,lna0,(ax1)lna在R上是增函数,当0a1时,lna1或0a0的解集为(0,),f(x)0),因为g(a)120,所以g(a)a2lna在(0,)上是增函数而g(1)0,故当a1时,g(a)0,即f(1)f(1);当0a1时,g(a)0,即
4、f(1)1时,f(1)f(0)e1,即alnae1.函数yalna在(1,)上是增函数,解得ae;当0a1时,f(1)f(0)e1,即lnae1,函数ylna在(0,1)上是减函数,解得00,g(x)0.当a1时,f(x)0,ag(x)0,不满足不等式f(x)ag(x);当0a1),令(x)0,得x,当x变化时,(x),(x)的变化情况如下表:x(x)0(x)极大值(x)max(1)0,不满足不等式综上所述,实数a的取值范围为1,)5(2020合肥检测)已知函数f(x)ex1a(x1)lnx(aR,e是自然对数的底数)(1)设g(x)f(x)(其中f(x)是f(x)的导数),求g(x)的极小值
5、;(2)若对任意的x1,),都有f(x)1成立,求实数a的取值范围解:(1)g(x)f(x)ex1a(x0),g(x)ex1.令(x)g(x)ex1(x0),则(x)ex10,g(x)在(0,)上为增函数,又g(1)0,当x(0,1)时,g(x)0,g(x)的单调递增区间为(1,),单调递减区间为(0,1),g(x)极小值g(1)2a.(2)由(1)知,f(x)在(1,)上单调递增,在(0,1)上单调递减,f(x)f(1)2a.当a2时,f(x)0,f(x)在1,)上单调递增,f(x)f(1)1,满足条件;当a2时,f(1)2a0,存在x0(1,lna1),使得f(x0)0,x(1,x0)时,
6、f(x)0,f(x)在(1,x0)上单调递减,即x(1,x0)时,都有f(x)x2,有mf(x1)f(x2)g(x1)g(x2)恒成立,求实数m的取值范围解:(1)F(x)f(x)g(x)xexx2x,F(x)(x1)(ex1),令F(x)0,解得x1,令F(x)0,解得xx2,有mf(x1)f(x2)g(x1)g(x2)恒成立,mf(x1)g(x1)mf(x2)g(x2)恒成立令h(x)mf(x)g(x)mxexx2x,x1,),即只需h(x)在1,)上单调递增即可故h(x)(x1)(mex1)0在1,)上恒成立,故m,而e,故me,即实数m的取值范围是e,)7(2020南昌模拟)已知函数f(x)ex(xlnxa)(e为自然对数的底数,a为常数,且a1)(1)判断函数f(x)在区间(1,e)内是否存在极值点,并说明理由;(2)若当aln2时,f(x)k(kZ)恒成立,求整数k的最小值解:(1)f(x)ex(lnxxa1),令g(x)lnxxa1,x(1,e),则f(x)exg(x),g(x)0恒成立,所以g(x)在(1,e)上单调递减,所以g(x)0,h(1)ln210,即f(x)0,当x(x1,)时,h(x)0,即f(x)0.所以f(x)在(0,x1)上单调递增,在(x1,)上单调递减,高考资源网版权所有,侵权必究!