恒成立问题的另类解法

2021-09-10 17:04:04景来峰杨长智
高考·上 2021年1期

景来峰 杨长智

摘 要:新课标下的恒成立是高中数学的常见问题,它主要考察函数与导数,方程与不等式,函数性质与图象的综合应用。同时渗透换元,转化与化归,函数与方程的思想方法,尤其导数中体现更为明显,是历年高考的热点问题。客观题中的恒成立问题,通过分离参数或转化为求函数的最值基本能够解决,但主观题的恒成立问题,经常是以压轴题的形式出现,同学们做起来,经常感到思路不畅,解答不完整,通法难以套用等。下面我就导数大题的恒成立问题,并结合高考题谈一下思路和方法。

关键词:导数;恒成立;放缩;分类讨论;两个小不等式等

一、观察端点函数值,转化为讨论函数的单调性

例1:设函数若对恒成立,求m的取值范围。

分析:观察端点函数值f (x)=0,原题即为x>1恒有f (x)>f (1),所以只需讨论m,说明f (x)在单增即可,但是不能按f (x)是单增函数求m范围,因为f (x)在(1,+∞)单增是 f (x)>0(1,+∞)恒成立的充分不必要条件。

解:

令g (x)=x2+x-m,g (x)在(1,+∞)单增且g (1)=2-m

(1)当即时

在(1,+∞)是增函数

所以  f (x)在(1,+∞)为增函数

对,有,适合题意

(2)当即时

令得

当时,即

在上是减函数

当时,不适合题意

所以m取值范围是

方法总结:若题目为:时恒成立,求f (x)中参数的取值范围。先观察端点函数值,若,即转化为讨论参数,说明f (x)在单增(单减)即可,上题中在的单调性是明确的,如果不明确,需要二次求导。有的题目需要变形后才能转化成上面的类型。

例2:(14年全国高考) 已知函数

(1)讨论f (x)的单调性

(2)设,当求b的最大值。

(1)略

(2)

分析:观察即 所以只需讨论b,说明即可。……

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