1、利用导数解决不等式恒(能)成立问题建议用时:45分钟1(2019西安质检)已知函数f(x)ln x,g(x)x1.(1)求函数yf(x)的图象在x1处的切线方程;(2)若不等式f(x)ag(x)对任意的x(1,)均成立,求实数a的取值范围解(1)f(x),f(1)1.又f(1)0,所求切线的方程为yf(1)f(1)(x1),即为xy10.(2)易知对任意的x(1,),f(x)0,g(x)0.当a1时,f(x)g(x)ag(x);当a0时,f(x)0,ag(x)0,不满足不等式f(x)ag(x);当0a1时,设(x)f(x)ag(x)ln xa(x1),则(x)a(x1),令(x)0,得x,当x
2、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,f(x)ag(x)综上所述,实数a的取值范围为1,)2已知函数f(x)(aR)(1)求函数f(x)的单调区间;(2)若x1,),不等式f(x)1恒成立,求实数a的取值范围解(1)f(x),当a时,x22x2a0,f(x)0,函数f(x)在(,)上单调递增当a时,令x22x2a0,解得x11,x21.函数f(x)的单调递增区间为(,1)和(1,),单调递减区间为(1,1)(2)f(x)112ax2ex,由条件知,2ax2ex对x1恒成立令g(x)x2ex,h(x)g(x)2xex,h(x)2ex.当
3、x1,)时,h(x)2ex2e0,h(x)g(x)2xex在1,)上单调递减,h(x)2xex2e0,即g(x)0,g(x)x2ex在1,)上单调递减,g(x)x2exg(1)1e,故若f(x)1在1, )上恒成立,则需2ag(x)max1e.a,即实数a的取值范围是.3设f(x)xln x,g(x)x3x23.(1)如果存在x1,x20,2使得g(x1)g(x2)M成立,求满足上述条件的最大整数M;(2)如果对于任意的s,t,都有f(s)g(t)成立,求实数a的取值范围解(1)存在x1,x20,2使得g(x1)g(x2)M成立,等价于g(x1)g(x2)maxM.由g(x)x3x23,得g(
4、x)3x22x3x.令g(x)0得x0或x,令g(x)0得0x,又x0,2,所以g(x)在区间上单调递减,在区间上单调递增,所以g(x)ming,又g(0)3,g(2)1,所以g(x)maxg(2)1.故g(x1)g(x2)maxg(x)maxg(x)minM,则满足条件的最大整数M4.(2)对于任意的s,t,都有f(s)g(t)成立,等价于在区间上,函数f(x)ming(x)max,由(1)可知在区间上,g(x)的最大值为g(2)1.在区间上,f(x)xln x1恒成立等价于axx2ln x恒成立设h(x)xx2ln x,h(x)12xln xx,令m(x)xln x,由m(x)ln x10得x.即m(x)xln x在上是增函数,可知h(x)在区间上是减函数,又h(1)0,所以当1x2时,h(x)0;当x1时,h(x)0.即函数h(x)xx2ln x在区间上单调递增,在区间(1,2)上单调递减,所以h(x)maxh(1)1,所以a1,即实数a的取值范围是1,)