文档内容
2025年高考数学一轮复习讲义及高频考点归纳与方法总结(新高考通用)
思维拓展 03 函数和不等式中的恒成立和有解问题(精讲+精
练)
①一元二次不等式中的恒成立和有解问题
②基本不等式中的恒成立问题
③函数不等式中的恒成立和有解问题
一、必备知识整合
一、恒成立和有解问题思路一览
设函数 的值域为 或 ,或 或 中之一种,则
①若 恒成立(即 无解),则 ;
②若 恒成立(即 无解),则 ;
③若 有解(即存在 使得 成立),则 ;
④若 有解(即存在 使得 成立),则 ;
⑤若 有解(即 无解),则 ;
⑥若 无解(即 有解),则 .
【说明】(1)一般来说,优先考虑分离参数法,其次考虑含参转化法.
(2)取值范围都与最值或值域(上限、下限)有关,另外要注意①②③④中前后等号的取舍!(即端点值的
取舍)
二、分离参数的方法
①常规法分离参数:如 ;
②倒数法分离参数:如 ;
【当 的值有可能取到,而 的值一定不为0时,可用倒数法分离参数.】③讨论法分离参数:如:
④整体法分离参数:如 ;
⑤不完全分离参数法:如 ;
⑥作商法凸显参数,换元法凸显参数.
【注意】
(1)分离参数后,问题容易解决,就用分离参数法(大多数题可以使用此方法). 但如果难以分离参数
或分离参数后,问题反而变得更复杂,则不分离参数,此时就用含参转化法.
(2)恒成立命题对自变量的范围有时有一部分或端点是必然成立的,应该考虑先去掉这一部分或端点,
再分离参数求解.【否则往往分离不了参数或以至于答案出问题.】
三、其他恒成立类型一
① 在 上是增函数,则 恒成立.(等号不能漏掉).
② 在 上是减函数,则 恒成立.(等号不能漏掉).
③ 在 上是单调函数,方法一:分上述两种情形讨论;(常用方法)
四、其他恒成立类型二
① ,使得方程 成立 .
② ,使得方程 成 .
五、其他恒成立类型三
① , ;
② , ;
③ , ;
④ , .
二、考点分类精讲【典例1】(23-24高三上·山东滨州·期末)若不等式 对任意 恒成立,则实数 的取
值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据给定条件,分离参数再利用基本不等式求出最小值即得.
【详解】不等式 对任意 恒成立,则 , 成立,
而 ,当且仅当 ,即 时取等号,因此 ,
所以实数 的取值范围是 .
故选:B
【典例2】(2024高三·全国·专题练习)若命题“ ”为真命题,则实数 的取值
范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】由题意可得不等式 在R上有解,结合 计算即可求解.
【详解】由题意可知,不等式 在R上有解,
∴ ,解得 ,
∴实数m的取值范围是 .
故选:A.
【典例3】(23-24高三上·江苏·阶段练习)若两个正实数 满足 且不等式 恒成
立,则实数 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】应用基本不等式“1”的代换求左侧最小值,根据不等式恒成立及一元二次不等式的解法求参数m
的范围.【详解】由题设 ,
当且仅当 时取等号,
又 恒成立,即 .
故选:A
【典例4】(2024高三·全国·专题练习)已知正数 满足 ,若 恒成立,则实数
的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
将原不等式转化为 ,再求 的最大值即可得到 的最小值.
【详解】
因为 ,所以 ,
因为 ,所以 ,
故 ,
又 ,
当且仅当 时,等号成立,
故 ,实数 的最小值为 .
故选:D.
【题型训练-刷模拟】
1 . 一元二次不等式中的恒成立和有解问题
一、单选题
1.(2024·浙江·模拟预测)若不等式 的解为全体实数,则实数 的取值范围是( )A. B.
C. D.
2.(23-24高三上·黑龙江哈尔滨·期末)已知命题: 为假命题,则实数 的取值范
围是( )
A. B. C. D.
3.(23-24高三下·山东菏泽·阶段练习)已知条件 :“不等式 的解集是空集”,
则条件 : “ ”是条件 的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
4.(23-24高三上·重庆长寿·期末)已知函数 ,对 都有 成立,则实数
的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.(2024·湖北·二模)已知等差数列 的前n项和为 ,且 , ,若对于任意的
,不等式 恒成立,则实数x可能为( )
A. B.0 C.1 D.2
6.(23-24高三上·山东日照·开学考试)命题“ , ”为真命题的充要条件是( )
A. B. C. D.
7.(2023·福建宁德·模拟预测)命题“ ”为真命题的一个充分不必要条件是( )
A. B.
C. D.
8.(22-23高二下·四川乐山·期末)已知函数 存在单调递减区间,则实数 的取值范
围是( )
A. B.
C. D.
2 . 基本不等式中的恒成立问题
一、单选题1.(23-24高三上·上海黄浦·期中)若对任意的 ,不等式 恒成立,则实数 的取值
范围是( )
A. B.
C. D.
2.(22-23高三·全国·课后作业)已知x>0,y>0,且 ,若不等式 恒成立,则
实数m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
3.(2023高三·全国·专题练习)若关于x的不等式 对任意 恒成立,则正实数a的取值集
合为( )
A. B.
C. D.
4.(22-23高三下·重庆沙坪坝·阶段练习)已知正数 , 满足 ,若不等式
恒成立,则 的最大值为( )
A. B. C. D.
5.(2024·四川成都·三模)设函数 ,正实数 满足 ,若 ,则
实数 的最大值为( )
A. B.4 C. D.
6.(23-24高三上·河北邢台·阶段练习)不等式 对所有的正实数 , 恒成立,则 的
最大值为( )
A.2 B. C. D.1
3 . 函数不等式中的恒成立和有解问题
一、单选题
1.(23-24高三上·江苏南通·期中)已知函数 在 内单调递增,则实数 的取值范围是
( )A. B. C. D.
2.(23-24高三上·天津和平·阶段练习)已知函数 , ,若 ,
,使得 ,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.(23-24高一上·江苏常州·期末)已知函数 的定义域为 ,若存在 ,
满足 ,则实数 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
4.(22-23高二下·山西运城·期末)若 ,使得 成立,则实数 取值范围是( )
A. B. C. D.
5.(23-24高三上·湖南衡阳·阶段练习)已知 , , ,
使 成立.则a的取值范围( )
A. B.
C. D.
6.(23-24高三上·云南大理·期中)若对 ,使得 ( 且 )恒成立,则实数 的取
值范围是( )
A. B. C. D.
7.(2024·上海黄浦·二模)设函数 ,若 恒成立,则实数a的取值
范围是( )
A. B.
C. D.
8.(2022·全国·模拟预测)已知函数 ,若不等式 在 上恒成立,
则实数 的取值范围是( )A. B. C. D.