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2022年高考数学一轮复习小题多维练(新高考版)
专题 04 函数的基本性质
一、单选题
1.下列函数中,在区间(0,+∞)上单调递增且存在零点的是( )
A.y=ex B. C. D.y=(x﹣1)2
【答案】C
【分析】根据基本初等函数的图象与性质,零点的含义,以及函数图象的变换法则,逐一判断每个选项即
可.
【解答】解:函数y=ex>0恒成立,不存在零点,即A不符合题意;
函数 恒成立,不存在零点,即B不符合题意;
函数 在(0,+∞)上单调递增,且当x=1时,y=0,所以函数的零点为x
=1,即C正确;
函数y=(x﹣1)2在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,即D不符合题意.
故选:C.
【知识点】函数的零点、函数的单调性及单调区间
2.已知实数m是给定的常数,函数f(x)=x3+ ﹣mx+1的图象不可能是( )
A. B.C. D.
【答案】B
【分析】对函数f(x)求导可得f'(x)=(3x+1)(x﹣m),不妨取m=0、m>0和 三类讨论函数
f(x)的单调区间,并与选项进行匹配即可作出选择.
【解答】解:f(0)=1,f'(x)=3x2+(1﹣3m)x﹣m=(3x+1)(x﹣m),
当m>0时,函数f(x)在 和(m,+∞)上单调递增,在 上单调递减,
选项A,C的图象有可能符合题意;
当m=0时,令f'(x)<0,得 ;令f'(x)>0,得 或x>0.
所以函数f(x)在 和(0,+∞)上单调递增,在 上单调递减,选项B
的图象不符合题意;
当 时,函数f(x)在(﹣∞,m)和 上单调递增,在 上单调递减,
选项D的图象有可能符合题意.
故选:B.
【知识点】函数的单调性及单调区间
3.定义在R的函数f(x)=﹣x3+m与函数g(x)=f(x)+x3+x2﹣kx在[﹣1,1]上具有相同的单调性,则k
的取值范围是( )
A.(﹣∞,﹣2] B.[2,+∞)
C.[﹣2,2] D.(﹣∞,﹣2]∪[2,+∞)
【答案】B
【分析】根据题意,分析易得f(x)在R上为减函数,求出g(x)的解析式,分析可得g(x)在[﹣1,1]
上为减函数,结合二次函数的性质分析可得答案.【解答】解:根据题意,函数f(x)=﹣x3+m,其定义域为R,则R上f(x)为减函数,
g(x)=f(x)+x3+x2﹣kx=x2﹣kx+m在[﹣1,1]上为减函数,
必有x= ≥1,解可得k≥2,
即k的取值范围为[2,+∞);
故选:B.
【知识点】函数的单调性及单调区间
4.若ln(a+4b)=lna+lnb﹣1,则 的取值范围为( )
A.( ,7) B.[ ,7) C.( ,+∞) D.[9,+∞)
【答案】D
【分析】利用对数运算法则,推出 = ,然后利用基本不等式转化求解函数的最大值即可.
【解答】解:由ln(a+4b)=lna+lnb﹣1,可得a+4b= ,所以 = ,
因为a>0,b>0,所以 =(a+b)•( )=5+ ≥5+4=9.
当且仅当a=2b=6e时,取等号.
所以 的取值范围为[9,+∞).
故选:D.
【知识点】函数的最值及其几何意义
5.已知函数f(x)= ,则函数y= 在区间[m,m+2](﹣2≤m≤0)上的最大值
的取值范围是( )
A.[1,2] B.[ ,2] C.[1, ] D.[1, ]【答案】D
【分析】零点分段取绝对值,在利用换元法,作出图象,分段讨论m,即可求解最大值的取值范围;
【解答】解:函数f(x)= ,
则f(x)= ,
设g(x)=f(x)+1,
可得g(x)= ,
作出g(x)的图象,从图象可知,当x=﹣2时,可得g(x)的最大值为1;
当﹣2<m<﹣1时,g(x) = = = ∈(1,
max
);
当﹣1≤m≤0时,g(x) = = ,
max
综上,可得在区间[m,m+2](﹣2≤m≤0)上的最大值的取值范围是[1, ];
故选:D.
【知识点】函数的最值及其几何意义
6.设f(x)是R上的奇函数且满足f(x﹣1)=f(x+1),当0≤x≤1时,f(x)=5x(1﹣x),则f(﹣2020.6)=( )
A. B. C.﹣ D.﹣
【答案】D
【分析】根据题意,分析可得f(x)是周期为2的周期函数,结合函数的奇偶性可得f(﹣2020.6)=f(﹣
2020﹣0.6)=f(﹣0.6)=﹣f(0.6),又由函数的解析式计算可得答案.
【解答】解:根据题意,f(x)满足f(x﹣1)=f(x+1),即f(x+2)=f(x),
则f(x)是周期为2的周期函数,
又由f(x)为奇函数,则f(﹣2020.6)=f(﹣2020﹣0.6)=f(﹣0.6)=﹣f(0.6),
当0≤x≤1时,f(x)=5x(1﹣x),则f(0.6)=5×0.6×0.4= ,
故f(﹣2020.6)=﹣f(0.6)=﹣ ,
故选:D.
【知识点】抽象函数及其应用、函数奇偶性的性质与判断
7.已知函数f(x)=ln +ax+b(a,b R),对任意的x (﹣∞,﹣3)∪(3,+∞)都有f(﹣x)+f
(x)=6,且f(5)=3,则f(9)﹣∈f(﹣5)=( )∈
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据题意,由f(﹣x)+f(x)=6,则有(ln +ax+b)+(ln ﹣ax+b)=2b=6,分析可得
b的值,又由f(5)=3,解可得a的值,由f(﹣x)+f(x)=6可得f(﹣5)的值,由解析式可
得f(﹣9)的值,计算可得答案
【解答】解:根据题意,f(x)=ln +ax+b,
若f(﹣x)+f(x)=6,则有(ln +ax+b)+(ln ﹣ax+b)=2b=6,则有b=3,
又由f(5)=3,则f(5)=ln +5a+3=3,解可得a= ,
则f(x)=ln + x+b,
对任意的x (﹣∞,﹣3)∪(3,+∞)都有f(﹣x)+f(x)=6,且f(5)=3,则f(﹣5)
=6﹣3=3,
∈
则f(9)﹣f(﹣5)=ln +9× +3﹣3= ,
故选:C.
【知识点】函数奇偶性的性质与判断、抽象函数及其应用
8.对于任意x R,函数f(x)满足f(2﹣x)=f(x),且当x≥l时,f(x)=x2+lgx,若a=f(2),b=f
(log 3),∈ c=f(﹣1),则a,b,c之间的大小关系是( )
π
A.b>a>c B.b>c>a C.c>a>b D.c>b>a
【答案】C
【分析】首先根据f(2﹣x)=f(x),得出函数关于x=1对称,再将对应的自变量转化到区间[1,+∞)
内,利用函数的单调性作出判断.
【解答】解:∵f(2﹣x)=f(x),
∴f(x)关于直线x=1对称,
∴ , c = f ( ﹣ 1 ) = f ( 3 ) , 且
,
又当x≥l时,f(x)=x2+lgx,
故函数f(x)在[1,+∞)单调递增,
∴ ,即b<a<c.故选:C.
【知识点】奇偶函数图象的对称性、函数单调性的性质与判断
9.已知函数f(x)是(﹣∞,+∞)上的偶函数,若对于x≥0,都有f(x+2)=﹣f(x),且当x [0,2)
时,f(x)=log (x+1),则f(﹣2017)=( ) ∈
2
A.﹣2 B.﹣1 C.2 D.1
【答案】D
【分析】利用函数的奇偶性的定义以及函数的周期性化简,可得 f(﹣2017)=f(1),代入已知解析式,
求解即可得到答案
【解答】解:由已知函数是偶函数,且x≥0时,都有f(x+2)=﹣f(x),
∴f(x+4)=﹣f(x+2)=f(x),
当x [0,2)时,f(x)=log (x+1),
2
∈
所以f(﹣2017)=f(2017)=f(4×504+1)=f(1)=log 2=1.
2
故选:D.
【知识点】函数的周期性
10.偶函数f(x)对于任意实数x,都有f(2+x)=f(2﹣x)成立,并且当﹣2≤x≤0时,f(x)=2﹣x,则
=( )
A. B.﹣ C. D.﹣
【答案】C
【分析】先通过偶函数f(2+x)=f(2﹣x),可推断函数f(x)是以4为周期的函数,故可以把f(
)转化为f( )=f(﹣ ),再利用其为偶函数以及解析式可得结论.
【解答】解:对任意实数x都有f(4+x)=f[2+(2+x)]=f[2﹣(2+x)]=f(﹣x),
由于f(x)为偶函数,所以f(﹣x)=f(x).
所以f(4+x)=f(x).所以函数f(x)是以4为周期的周期函数.
所以 .
故选:C.
【知识点】函数的周期性
11.已知函数f(x)的图象关于原点对称,且满足f(x+1)+f(3﹣x)=0,当x (2,4)时,f(x)=﹣
∈
log (x﹣1)+m,若 =f(﹣1),则实数m的值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据题意,分析可得f(x+1)=﹣f(3﹣x)=f(x﹣3),即f(x+4)=f(x),故函数f(x)的
周期为4,据此可得f(2021)=f(1),结合函数的解析式可得f(1)和f(﹣1)的值,进而可
得若 ,则有 =m+1,解可得m的值,即可得答案.
【解答】解:根据题意,函数f(x)满足f(x+1)+f(3﹣x)=0,又由f(x)为奇函数,
则f(x+1)=﹣f(3﹣x)=f(x﹣3),即f(x+4)=f(x),
故函数f(x)的周期为4,则f(2021)=f(1+2020)=f(1),
当x (2,4)时, ,则f(3)=m+1,
即f(∈ 2021)=f(1)=﹣f(3)=﹣m﹣1,
又由f(x)为奇函数,则f(﹣1)=﹣f(1)=m+1,
若 ,则有 =m+1,
解可得:m=﹣ ;
故选:C.
【知识点】函数的周期性12.已知函数f(x)=﹣x2+a,g(x)=x2ex,若对任意的x [﹣1,1],存在唯一的x [﹣ ,2],使得f
2 1
(x)=g(x),则实数a的取值范围是( ) ∈ ∈
1 2
A.(e,4] B.(e+ ,4] C.(e+ ,4) D.( ,4]
【答案】B
【分析】求得f(x)在( ,2]的值域A,以及函数y=g(x)的导数,判断单调性,求得在[﹣1,1]的值
域B,由题意可得B包含于A,可得a的不等式,解不等式可得所求范围.
【解答】解:f(x)=﹣x2+a在[﹣ ,2]的值域为[a﹣4,a],
但f(x)在( ,2]递减,此时f(x)∈[a﹣4,a﹣ ).
g(x)=x2ex的导数为g′(x)=2xex+x2ex=x(x+2)ex,
可得g(x)在[﹣1,0]递减,(0,1]递增,
则g(x)在[﹣1,1]的最小值为g(0)=0,最大值为g(1)=e,即值域为[0,e].
对任意的x [﹣1,1],存在唯一的x [﹣ ,2],使得f(x)=g(x),
2 1 1 2
∈ ∈
可得[0,e] [a﹣4,a﹣ ),
⊆
可得a﹣4≤0<e<a﹣ ,
解得e+ <a≤4.
故选:B.
【知识点】函数恒成立问题
二、多选题
13.已知函数f(x)的定义域是[﹣1,5],且f(x)在区间[﹣1,2)上是增函数,在区间[2,5]上是减函数则以下说法一定正确的是( )
A.f(2)>f(5)
B.f(﹣1)=f(5)
C.f(x)在定义域上有最大值,最大值是f(2)
D.f(0)与f(3)的大小不确定
【答案】AD
【分析】结合函数的单调性及函数是否在x=2处连续分别检验各选项即可判断.
【解答】解:因为在区间[2,5]上是减函数,故f(2)>f(5)成立,A正确;
因为f(x)在区间[﹣1,2)上是增函数,在区间[2,5]上是减函数,但在x=2处不一定连续,
故无法比较f(0)与f(3)的大小,B不正确,D正确,
当函数在x=2处连续时,x=2处函数的最大值,当函数在x=2处不连续时,x=2时,函数不
能取得最大值,C错误;
故选:AD.
【知识点】函数单调性的性质与判断
14.已知不等式ex≥x+1,对任意的x R恒成立.以下命题中真命题的有( )
∈
A.对∀x R,不等式e﹣x>1﹣x恒成立
∈
B.对∀x (0,+∞),不等式ln(x+1)<x恒成立
∈
C.对∀x (0,+∞),且x≠1,不等式lnx<x﹣1恒成立
∈
D.对∀x (0,+∞),且x≠1,不等式 恒成立
∈
【答案】ABCD
【分析】A由已知不等式ex≥x+1,结合对称性可得e﹣x>1﹣x恒成立;B把已知不等式两边取对数可得不
等式ln(x+1)<x恒成立;C直接利用导数证明不等式lnx<x﹣1恒成立;D对x分类证明对∀x
∈
(0,+∞),且x≠1,不等式 恒成立.
【解答】解:由ex≥x+1对任意的x R恒成立,如图,
∈结合对称性可知,对∀x R,不等式e﹣x>1﹣x恒成立,故A正确;
∈
由ex≥x+1,且x (0,+∞),
∈
两边取对数,得x>ln(x+1),即ln(x+1)<x,故B正确;
令f(x)=lnx﹣x+1,则f′(x)= = ,
当x (0,1)时,f′(x)>0,当x (1,+∞)时,f′(x)<0,
∈ ∈
∴f(x) =f(1)=0,则lnx﹣x+1<0,即lnx<x﹣1,故C正确;
max
当x (0,+∞),且x≠1时,不等式 等价于 ,
∈
即 ,
若x (0,1),则 ,
∈
令g(x)= ,g′(x)= ,
∴g(x)在(0,1)上为增函数,则g(x)<g(1)=0,即 ;
若x (1,+∞),则 ,
∈
令g(x)= ,g′(x)= ,
∴g(x)在(0,1)上为增函数,则g(x)>g(1)=0,即 .
∴不等式 恒成立.D正确.故选:ABCD.
【知识点】函数单调性的性质与判断
15.已知f(x)是定义在R上的奇函数,且满足f(4﹣x)=f(x),则下列说法正确的是( )
A.f(x+8)=f(x)
B.f(x)在区间(﹣2,2)上单调递增
C.f(2019)+f(2020)+f(2021)=0
D.f(x)=cos( )是满足条件的一个函数
【答案】ACD
【分析】由已知结合函数的周期性,奇偶性分别检验各选项即可判断.
【解答】解:因为f(x)是定义在R上的奇函数,且满足f(4﹣x)=f(x),
所以f(﹣x)=﹣f(x),f(4+x)=f(﹣x),
所以f(4+x)=﹣f(x),
所以f(x+8)=f(x),A正确;
由已知无法判断函数在区间(﹣2,2)上单调性,B错误;
f(2019)+f(2020)+f(2021)=f(3)+f(4)+f(5)=f(1)+f(0)+f(﹣1)=0,C正
确;
f(x)=cos( )=﹣sin 为奇函数,周期T= =8,D正确.
故选:ACD.
【知识点】函数的周期性、函数奇偶性的性质与判断
16.若对任意满足x+2y=2的正实数x,y, >2m2(m N*)恒成立,则正整数m的取值
∈
为( )
A.1 B.2 C.3 D.4【答案】AB
【分析】由题意可得2m2<( ) ,将2x+4y=(x+2y)2代入此不等式的右边,化简整
min
理,运用基本不等式可得最小值,解得m的范围,可得所求值.
【解答】解: >2m2(m N*)恒成立,
∈
即为2m2<( ) ,
min
由x+2y=2,x>0,y>0,
可得 = = = + +4≥2
+4=16,
当且仅当2x=3y,又x+2y=2,即x= ,y= 时,上式取得等号,
则2m2<16,解得﹣2 <m<2 ,
则正整数m的取值为1,2.
故选:AB.
【知识点】函数恒成立问题
三、填空题
17.已知函数f(x)=e|x|+x2﹣e,则满足不等式f(m﹣2)≤1的m取值范围是 .
【答案】
【分析】函数f(x)为偶函数,由导数可知函数在(0,+∞)单调递增,进而转化不等式,求解得到答案.
【解答】解:由题意可知,函数f(x)为定义在R上的偶函数,且当x>0时,f(x)=ex+x2﹣e,则f′
(x)=ex+2x>0,故函数f(x)在(0,+∞)单调递增,
∴不等式f(m﹣2)≤1等价为|m﹣2|≤1,解得1≤m≤3.
故答案为:[1,3].
【知识点】函数单调性的性质与判断
18.已知定义在R上的函数f(x)满足f(x)=g(x)﹣g(﹣x),且f(x)在R单调递增,对任意的x ,
1
x (0,+∞),恒有f(x )•f(x )=f(x+x ),则使不等式 成立的m
2 1 2 1 2
取∈值范围是 .
【答案】[0,9)
【分析】由于定义在R上的函数f(x)=g(x)﹣g(﹣x),所以f(﹣x)=g(﹣x)﹣g(x)=﹣f
(x),由此得出函数f(x)为奇函数,且在R上递增;对任意的x ,x (0,+∞),恒有f
1 2
∈
( x ) • f ( x ) = f ( x+x ) , 则 [f ( + ) ]2 = f ( 2 +1 ) ; 使 不 等 式
1 2 1 2
可以转化为一个无理不等式,解不等式即可求出满足条件的实数m
的取值范围.
【解答】解:由于定义在R上的函数f(x)=g(x)﹣g(﹣x),
所以f(﹣x)=g(﹣x)﹣g(x)=﹣f(x),所以函数f(x)为奇函数;
∵对任意的x,x (0,+∞),恒有f(x)•f(x)=f(x+x),
1 2 1 2 1 2
∈
则[f( + )]2=f(2 +1);
不等式 ⇔不等式f(2 +1)>f(m﹣2),
∵f(x)在R单调递增,∴2 +1>m﹣2;∴m﹣2 ﹣3<0;
解得0≤m<9;
故答案为:[0,9).
【知识点】函数单调性的性质与判断19.已知函数f(x)= +3,x [﹣6,6],若f(x)的最大值为M,最小值为
∈
m,则M+m= .
【答案】8
【分析】先对函数f(x)解析式化简,化简为f(x)=g(x)+4的形式,且g(x)为奇函数,进而可以求
解.
【解答】解:由题意可得f(x)=log
=log ,
令函数g(x)=log + ,
定义域为[﹣6,6]关于原点对称,且g(﹣x)=log +
=﹣log ﹣ =﹣g(x),
即函数g(x)为奇函数,其最大值和最小值的和为0,
所以函数f(x)的最大值和最小值的和m+M=4+4=8,
故答案为:8.
【知识点】函数的最值及其几何意义
20.用M 表示函数y=sinx在闭区间I上的最大值,若正数a满足M ≥2M ,则M = ;a的取
I [0,a] [a,2a] [0,a]
值范围为 .
【分析】通过数形结合,分类讨论结合正弦性质找出解题思路.
【解答】解:如图是函数y=sinx,x [0,3 ]的图象,
∈ π若0<a< ,y=sinx在[0,a]上单调递增,所以,M =sina,此时,M >sina=M
[0,a] [a,2a] [0,
,
a]
这与已知M ≥2M ,矛盾.所以,a≥ ,所以M =1,故正确答案是:1.
[0,a] [a,2a] [0,a]
显然2a≥ 时,M =1,这与已知M ≥2M ,矛盾.所以,2a< 即a< ,
[a,2a] [0,a] [a,2a]
所以 ≤a< .
又已知,M ≥2M ,即 ≥M ,因为当 时, ≤2a< ,M =
[0,a] [a,2a] [a,2a] [a,2a]
sina或sin2a,
π
所以, ⇔ ⇔
故正确答案为:1,[ , ].
【知识点】函数的最值及其几何意义
21.设函数f(x)是定义在 R上的奇函数,且 ,则g[f(﹣8)]= .
【答案】-1
【分析】根据题意,由函数的奇偶性计算可得g(x)的解析式以及f(﹣8)的值,进而有g[f(﹣8)]=g
(﹣2),代入g(x)的解析式,计算即可得答案.
【解答】解:根据题意,设x<0,则﹣x>0,
则f(﹣x)=log (﹣x+1),
3又由函数为R上的奇函数,
则f(x)=﹣f(﹣x)=﹣log (﹣x+1),
3
即g(x)=﹣log (﹣x+1),
3
有由函数为奇函数,则f(﹣8)=﹣f(8)=﹣2,
g[f(﹣8)]=g(﹣2)=﹣log [﹣(﹣2)+1]=﹣1;
3
故答案为:﹣1.
【知识点】函数奇偶性的性质与判断、函数的值
22.已知f(x)是定义在R上且周期为4的奇函数,当x (2,4]时,f(x)=﹣x2+7x﹣12,则f(2021)的
值是 . ∈
【答案】0
【分析】根据题意,由函数的周期性可得f(2021)=f(﹣3),利用解析式求出f(3)的值,又由函数为
奇函数可得f(﹣3)的值,即可得答案.
【解答】解:根据题意,f(x)是定义在R上且周期为4的函数,
则f(2021)=f(﹣3+2024)=f(﹣3),
当x (2,4]时,f(x)=﹣x2+7x﹣12,则f(3)=﹣9+21﹣12=0,
∈
又由f(x)为奇函数,则f(﹣3)=﹣f(3)=0,
故f(2021)=0,
故答案为:0
【知识点】函数奇偶性的性质与判断、函数的周期性、抽象函数及其应用
23.已知f(x)是定义在R上的周期为4的周期函数,在区间[﹣2,2]上,f(x)= ,
且f(5)=2f( ),则3a+2b+c的值为 .
【答案】1
【分析】利用已知条件,建立关于a,b,c的方程组,解出即可得解.【解答】解:依题意, ,即 ,
∴ ,
∴3a+2b+c=3a+c=1.
故答案为:1.
【知识点】函数的周期性
24.f(x)是定义域为 R 的偶函数,对∀x R,都有 f(x+4)=f(﹣x),当 0≤x≤2 时,
∈
,则 = .
【分析】根据题意,分析可得f(x+4)=f(x),即函数f(x)是周期为4的周期函数,进而可得f(﹣
)=f( )=f( ),f(21)=f(1),结合函数的解析式计算可得 f( )、f(1)的值,相
加即可得答案.
【解答】解:根据题意,f(x)是定义域为R的偶函数,对∀x R,都有f(x+4)=f(﹣x),
∈
则有f(x+4)=f(x),即函数f(x)是周期为4的周期函数,
则有f(﹣ )=f( )=f(4+ )=f( ),f(21)=f(1+4×5)=f(1),
又由当0≤x≤2时, ,
则f( )= ﹣1,f(1)=1,
则 =f( )+f(1)=( ﹣1)+1= ;
故答案为: .【知识点】函数的周期性
25.已知函数 ,若对任意的x [m,m+1],不等式f(1﹣x)≤f(x+m)恒成立,
∈
则实数m的取值范围是 ﹣ ﹣ .
【分析】由题意可得f(x)为偶函数,求得f(x)在x≥0上连续,且为减函数,f(|1﹣x|)≤f(|x+m|),
即为|x﹣1|≥|x+m|,即有(2x﹣1+m)(m+1)≤0,由一次函数的单调性,解不等式即可得到所
求范围.
【解答】解:函数 ,
当x<0时,﹣x>0,f(﹣x)=﹣2﹣x+x3=f(x),
同样x>0,可得f(﹣x)=f(x),且f(0)=﹣1,
则f(x)为偶函数,且f(x)在x≥0上为减函数,
对任意的x [m,m+1],不等式f(1﹣x)≤f(x+m)恒成立,
∈
可得f(|1﹣x|)≤f(|x+m|),
即为|x﹣1|≥|x+m|,
即有(2x﹣1+m)(m+1)≤0,
由一次函数的单调性,可得:
(2m﹣1+m)(m+1)≤0,且(2m+2﹣1+m)(m+1)≤0,
即为﹣1≤m≤ 且﹣1≤m≤﹣ ,
即有﹣1≤m≤﹣ ,
则m的范围是[﹣1,﹣ ],
故答案为:[﹣1,﹣ ].【知识点】函数恒成立问题
26.已知函数f(x)=ax﹣lnx﹣1,g(x)= ,用max{m,n}表示m,n中的最大值,设 (x)=max{f
φ
(x).g(x)}.若 (x)≥ 在(0,+∞)上恒成立,则实数a的取值范围为
φ
【分析】讨论0<x<3,x≥3,g(x)与y= 的关系,问题转化为f(x)≥ 在(0,3)恒成立,运用参
数分离和构造函数法,结合导数求得最大值,可得所求范围.
【解答】解:当x (0,3)时,g(x)= < ;x [3,+∞)时,g(x)≥ ,所以 (x)≥ 在
∈ ∈ φ
[3,+∞)必成立,
问题转化为f(x)≥ 在(0,3)恒成立,由ax﹣lnx﹣1≥ 恒成立,可得a≥ + 在
x (0,3)恒成立,
∈
设h(x)= + ,x (0,3),可得h′(x)= ,由0<x<1时,h′(x)>0,
∈
h(x)递增,1<x<3时,h′(x)<0,h(x)递减,
可得x=1处,h(x)取得极大值,且为最大值,
则h(x) =h(1)= ,
max
故a≥ ,即a的取值范围是[ ,+∞).
故答案为:[ ,+∞).
【知识点】函数恒成立问题
27.若不等式|ax2+bx+c|≤1对于∀x [﹣1,1]上恒成立,则|a|+|b|+|c|的最大值是 ,若|ax2+bx+c|≤1对于
∀x [0,1]上恒成立,则2|a|+3|∈b|+4|c|的最大值是 .
∈
【答案】【第1空】5
【第2空】265【分析】对第一问,可令x=0,x=﹣1,x=1,得到绝对值不等式,通过绝对值的性质和可加性,可得所
求最大值;
对第二问,可令x=0,x=1,x= ,x= ,通过绝对值不等式的性质和可加性,化简变形可
得所求最大值.
【解答】解:对第一问,不等式|ax2+bx+c|≤1对于∀x [﹣1,1]上恒成立,
∈
可得x=0时,|c|≤1 ,x=﹣1时,|a﹣b+c|≤1,②
①
x=1时,|a+b+c|≤1,③
①②相加可得|a﹣b+c|+|c|≤2,
又|a﹣b+c|+|c|≥|a﹣b|,即为|a﹣b|≤2,
①③相加可得|a+b+c|+|c|≤2,
又|a+b+c|+|c|≥|a+b|,即为|a+b|≤2,
则|a﹣b|+|a+b|≤4,又|a﹣b|+|a+b|≥2|a|,则|a|≤2;
由|a﹣b|+|a+b|≥2|b|,则|b|≤2;
可得|a|+|b|+|c|≤5,即|a|+|b|+|c|的最大值为5;
对第二问,若|ax2+bx+c|≤1对于∀x [0,1]上恒成立,
∈
当x=0时,|c|≤1,
x=1时,|a+b+c|≤1,①
x= 时,| + +c|≤1,②,
x= 时,| + +c|≤1,③
由①②相加可得|a+b+c|+| + +c|≤2,
由|a+b+c|+| + +c|≥| + |,即|3a+2b|≤8,
可得﹣8≤3|a|﹣2|b|≤8,④由①③相加可得|a+b+c|+| + +c|≤2,
由|a+b+c|+| + +c||≥| + |,即|4a+3b|≤9,
可得﹣9≤4|a|﹣3|b|≤9,⑤
由2|a|+3|b|=18(3|a|﹣2|b|)﹣13(4|a|﹣3|b|),
可得2|a|+3|b|≤8×18+9×13=261,
则2|a|+3|b|+4|c|的最大值为265.
故答案为:5,265.
【知识点】函数恒成立问题