
第4課時 利用導數(shù)證明不等式
[解] (1)f ′(x)=aex-1,當a≤0時,f ′(x)<0,所以函數(shù)f (x)在(-∞,+∞)上單調(diào)遞減;當a>0時,令f ′(x)>0,得x>-ln a,令f ′(x)<0,得x<-ln a,所以函數(shù)f (x)在(-∞,-ln a)上單調(diào)遞減,在(-ln a,+∞)上單調(diào)遞增.綜上可得,當a≤0時,函數(shù)f (x)在(-∞,+∞)上單調(diào)遞減;當a>0時,函數(shù)f (x)在(-∞,-ln a)上單調(diào)遞減,在(-ln a,+∞)上單調(diào)遞增.
名師點評 一般地,待證不等式的兩邊含有同一個變量時,可以直接構(gòu)造“左減右”(或“右減左”)的函數(shù),利用導數(shù)研究其單調(diào)性和最值,借助所構(gòu)造函數(shù)的單調(diào)性和最值進行證明.提醒:對復雜的式子可以先進行變形,再移項構(gòu)造函數(shù)進行證明.
[跟進訓練]1.證明:當x∈[0,2]時,x2e2x-2≥-2x2+8x-5.[證明] 令g(x)=x2e2x-2+2x2-8x+5,x∈[0,2],則g′(x)=2e2x-2(x2+x)+4x-8,x∈[0,2].令h(x)=g′(x),則h′(x)=2e2x-2(2x2+4x+1)+4>0,所以g′(x)在[0,2]上單調(diào)遞增,且g′(1)=0,所以g(x)在[0,1)上單調(diào)遞減,在(1,2]上單調(diào)遞增,所以g(x)的最小值為g(1)=0,所以g(x)≥0,即x2e2x-2≥-2x2+8x-5.
名師點評 在同時含ln x與ex的不等式證明中,常采用把對數(shù)單獨分離的方式,把待證不等式分離.如本例中直接構(gòu)造函數(shù),求導運算比較復雜,此時把指數(shù)與對數(shù)分離兩邊,構(gòu)造兩個函數(shù),分別計算它們的最值,借助最值進行證明.
考點三 放縮法證明不等式 [典例3] (12分)設(shè)函數(shù)f (x)=ex+a sin x+b(a,b為實數(shù)),且曲線y=f (x)在x=0處的切線方程為x-y-1=0.(1)求a,b的值;(2)求證:當x∈(0,+∞)時,f (x)>ln x.[規(guī)范解答] (1)f ′(x)=ex+a cs x,且f (0)=1+b.由題意得f ′(0)=e0+a=1?a=0.············· · ····2分又點(0,1+b)在切線x-y-1=0上,所以0-1-b-1=0?b=-2. ···················4分
鞏固課堂所學 · 激發(fā)學習思維夯實基礎(chǔ)知識 · 熟悉命題方式自我檢測提能 · 及時矯正不足
本節(jié)課掌握了哪些考點?本節(jié)課還有什么疑問點?
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這是一份2024屆人教A版高考數(shù)學一輪復習第3章導數(shù)及其應用第2節(jié)導數(shù)的應用第3課時利用導數(shù)證明不等式__構(gòu)造法證明不等式課件,共20頁。
這是一份2024屆高考數(shù)學一輪復習第3章第2節(jié)第3課時利用導數(shù)證明不等式——構(gòu)造法證明不等式課件,共20頁。
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