
【方法技巧】
1.待證不等式的兩邊含有同一個(gè)變量時(shí),一般地,可以直接構(gòu)造“左減右”或“右減左”的函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)研究其單調(diào)性等相關(guān)函數(shù)性質(zhì)證明不等式.
2.若直接求導(dǎo)后導(dǎo)數(shù)式比較復(fù)雜或無從下手時(shí),可將待證式進(jìn)行變形,構(gòu)造兩個(gè)函數(shù),從而找到可以傳遞的中間量,達(dá)到證明的目標(biāo).在證明過程中,等價(jià)轉(zhuǎn)化是關(guān)鍵,此處g(x)min≥f(x)max恒成立,從而f(x)≤g(x)恒成立.
3.等價(jià)變形的目的是求導(dǎo)后簡單地找到極值點(diǎn),一般地,ex與ln x要分離,常構(gòu)造xn與ln x,xn與ex的積、商形式.便于求導(dǎo)后找到極值點(diǎn).
4.某些不等式,直接構(gòu)造函數(shù)不易求其最值,可以適當(dāng)?shù)乩檬熘暮瘮?shù)不等式ex≥x+1,1-eq \f(1,x)≤ln x≤x-1等進(jìn)行放縮,有利于簡化后續(xù)導(dǎo)數(shù)式的求解或函數(shù)值正負(fù)的判斷;也可以利用局部函數(shù)的有界性進(jìn)行放縮,然后再構(gòu)造函數(shù)進(jìn)行證明.
5.在證明不等式中,若無法轉(zhuǎn)化為一個(gè)函數(shù)的最值問題,則可以考慮轉(zhuǎn)化為兩個(gè)函數(shù)的最值問題.
6.在證明過程中,“隔離”化是關(guān)鍵,此處f(x)min>g(x)max恒成立.從而f(x)>g(x),但此處f(x)與g(x)取到最值的條件不是同一個(gè)“x的值”.
7.換元法構(gòu)造函數(shù)證明不等式的基本思路是直接消掉參數(shù)a,再結(jié)合所證問題,巧妙引入變量c=eq \f(x1,x2),從而構(gòu)造相應(yīng)的函數(shù).其解題要點(diǎn)為:
二、【題型歸類】
【題型一】移項(xiàng)構(gòu)造函數(shù)證明不等式
【典例1】已知函數(shù)f(x)=ex-3x+3a(e為自然對數(shù)的底數(shù),a∈R).
(1)求f(x)的單調(diào)區(qū)間與極值;
(2)求證:當(dāng)a>ln eq \f(3,e),且x>0時(shí),eq \f(ex,x)>eq \f(3,2)x+eq \f(1,x)-3a.
【典例2】證明:當(dāng)x>1時(shí),eq \f(1,2)x2+ln x0),a為常數(shù),若函數(shù)f(x)有兩個(gè)零點(diǎn)x1,x2(x1≠x2).求證:x1x2>e2.
【典例2】已知函數(shù)f(x)=ln x-eq \f(1,2)ax2+x,a∈R.
(1)當(dāng)a=0時(shí),求函數(shù)f(x)的圖象在(1,f(1))處的切線方程;
(2)若a=-2,正實(shí)數(shù)x1,x2滿足f(x1)+f(x2)+x1x2=0,求證:x1+x2≥eq \f(\r(5)-1,2).
【題型三】將不等式轉(zhuǎn)化為函數(shù)的最值問題
【典例1】已知函數(shù)g(x)=x3+ax2.
(1)若函數(shù)g(x)在[1,3]上為單調(diào)函數(shù),求a的取值范圍;
(2)已知a>-1,x>0,求證:g(x)>x2ln x.
【典例2】已知函數(shù)f(x)=1-eq \f(ln x,x),g(x)=eq \f(ae,ex)+eq \f(1,x)-bx,若曲線y=f(x)與曲線y=g(x)的一個(gè)公共點(diǎn)是A(1,1),且在點(diǎn)A處的切線互相垂直.
(1)求a,b的值;
(2)證明:當(dāng)x≥1時(shí),f(x)+g(x)≥eq \f(2,x).
【典例3】已知函數(shù)f(x)=ln x+eq \f(a,x),a∈R.
(1)討論函數(shù)f(x)的單調(diào)性;
(2)當(dāng)a>0時(shí),證明:f(x)≥eq \f(2a-1,a).
【題型四】將不等式轉(zhuǎn)化為兩個(gè)函數(shù)的最值進(jìn)行比較
【典例1】已知函數(shù)f(x)=aln x+x.
(1)討論f(x)的單調(diào)性;
(2)當(dāng)a=1時(shí),證明:xf(x)0時(shí),f(x)2時(shí),f(x)eq \f(1,ex+1)-eq \f(2,e2x)成立.
【訓(xùn)練二】已知函數(shù)f(x)=λln x-e-x(λ∈R).
(1)若函數(shù)f(x)是單調(diào)函數(shù),求λ的取值范圍;
(2)求證:當(dāng)0a>0,證明:eq \f(b-a,ln b-ln a)1-eq \f(1,e2).
3. 已知函數(shù)f(x)=ln x+eq \f(a,x),a∈R.
(1)討論函數(shù)f(x)的單調(diào)性;
(2)當(dāng)a>0時(shí),證明:f(x)≥eq \f(2a-1,a).
4. 已知函數(shù)f(x)=eln x-ax(a∈R).
(1)討論f(x)的單調(diào)性;
(2)當(dāng)a=e時(shí),證明:xf(x)-ex+2ex≤0.
5. 已知函數(shù)f(x)=ax-ln x-1.
(1)若f(x)≥0恒成立,求a的最小值;
(2)證明:eq \f(e-x,x)+x+ln x-1≥0.
6. 已知函數(shù)f(x)=xex-1-ax+1,曲線y=f(x)在點(diǎn)(2,f(2))處的切線l的斜率為3e-2.
(1)求a的值及切線l的方程;
(2)證明:f(x)≥0.
7. 設(shè)a為實(shí)數(shù),函數(shù)f(x)=ex-2x+2a,x∈R.
(1)求f(x)的單調(diào)區(qū)間與極值;
(2)求證:當(dāng)a>ln 2-1且x>0時(shí),ex>x2-2ax+1.
8. 已知函數(shù)f(x)=eln x-ax(a∈R).
(1)討論f(x)的單調(diào)性;
(2)當(dāng)a=e時(shí),證明:xf(x)-ex+2ex≤0.
9. 已知函數(shù)f(x)=eq \f(ln x,x+a)(a∈R),曲線y=f(x)在點(diǎn)(e,f(e))處的切線方程為y=eq \f(1,e).
(1)求實(shí)數(shù)a的值,并求f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(2)求證:當(dāng)x>0時(shí),f(x)≤x-1.
10. 已知函數(shù)f(x)=ax+xln x在x=e-2(e為自然對數(shù)的底數(shù))處取得極小值.
(1)求實(shí)數(shù)a的值;
(2)當(dāng)x>1時(shí),求證:f(x)>3(x-1).
11. 已知f(x)=xln x.
(1)求函數(shù)f(x)的極值;
(2)證明:對一切x∈(0,+∞),都有l(wèi)n x>eq \f(1,ex)-eq \f(2,ex)成立.
12. 已知函數(shù)f(x)=ln x-ax(a∈R).
(1)討論函數(shù)f(x)在(0,+∞)上的單調(diào)性;
(2)證明:ex-e2ln x>0恒成立.
13. 已知函數(shù)f(x)=ln x-eq \f(aln x,x2).
(1)若a=1,求f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(2)若a=0,x∈(0,1),證明:x2-eq \f(1,x)0恒成立.
聯(lián)立
消參
利用方程f(x1)=f(x2)消掉解析式中的參數(shù)a
抓商
構(gòu)元
令c=eq \f(x1,x2),消掉變量x1,x2,構(gòu)造關(guān)于c的函數(shù)h(c)
用導(dǎo)
求解
利用導(dǎo)數(shù)求解函數(shù)h(c)的最小值,從而可證得結(jié)論
這是一份2024年新高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)題型歸類與強(qiáng)化測試專題39數(shù)列求和(學(xué)生版),共8頁。試卷主要包含了【知識梳理】,【題型歸類】,【培優(yōu)訓(xùn)練】,【強(qiáng)化測試】等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2024年新高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)題型歸類與強(qiáng)化測試專題35復(fù)數(shù)(學(xué)生版),共6頁。試卷主要包含了【知識梳理】,【題型歸類】,【培優(yōu)訓(xùn)練】,【強(qiáng)化測試】等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2024年新高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)題型歸類與強(qiáng)化測試專題40數(shù)列的綜合應(yīng)用(學(xué)生版),共6頁。試卷主要包含了【知識梳理】,【題型歸類】,【培優(yōu)訓(xùn)練】,【強(qiáng)化測試】等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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