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专题04 恒成立与存在性求参(选填题6种考法)
【淘宝店铺:向阳百分百】考法一 一元二次不等式在R
【例1-1】(2023·青海西宁·统考二模)已知命题 : , ,若p为假命题,则实数a
的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为命题 : , ,所以 : , ,
又因为 为假命题,所以 为真命题,即 , 恒成立,
所以 ,即 ,解得 ,故选:D.
【例1-2】(2023·四川·校联考模拟预测)“ ”是“ , 是假命题”的
( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【解析】由题意,命题“ , 是假命题”
可得命题“ , 是真命题”
当 时,即 时,不等式 恒成立;
当 时,即 时,则满足 ,解得 ,
【淘宝店铺:向阳百分百】综上可得,实数 ,
即命题“ , 是假命题”时,实数 的取值范围是 ,
又由“ ”是“ ”的必要不充分条件,
所以“ ”是“ , 是假命题”的必要不充分条件,
故选:B.
【例1-3】(2023·全国·高三对口高考)已知命题 ,使得“ 成立”为真命题,则实
数a的取值范围是 .
【答案】
【解析】因为命题 ,使得“ 成立”为真命题,
当 时, ,则 ,故成立;
当 时, ,解得: ;
当 时,总存在 ;
综上所述:实数a的取值范围为 .
故答案为:
【变式】
1.(2023·四川广安·四川省广安友谊中学校考模拟预测)若命题:“ ,使 ”是假命
题,则实数m的取值范围为 .
【答案】
【解析】由题意可知:命题: , .是真命题,
①当 时,结论显然成立;
②当 时,则 ,解得 ;
故答案为: .
【淘宝店铺:向阳百分百】2.(2023秋·江苏连云港·高三校考阶段练习)若不等式 对任意实数 均成立,则
实数 的取值范围是
【答案】
【解析】因为不等式 对任意实数 均成立,
即不等式 对任意实数 均成立,
当 ,即 时,有 恒成立,满足题意;
当 ,即 时,则有 ,解得 ,
综上所述,实数 的取值范围为 .故选:B.
3.(2023·广东潮州)若命题:“ ,使 ”是真命题,则实数m的取值范
围为 .
【答案】
【解析】当 时,易得m=1时命题成立;
当 时,
当 时,则命题等价于 ,
故答案为:
考法二 一元二次不等式在某区间
【例2-1】(2023·河南·长葛市第一高级中学统考模拟预测)已知命题“ , ”为
真命题,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因为命题“ , ”为真命题,
【淘宝店铺:向阳百分百】所以,命题“ , ”为真命题,
所以, 时, ,
因为, ,
所以,当 时, ,当且仅当 时取得等号.
所以, 时, ,即实数 的取值范围是
故选:C
【例2-2】(2023·陕西咸阳·武功县普集高级中学校考模拟预测)若命题“ ,使 成
立”的否定是真命题,则实数 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】若“ ,使 成立”的否定是:
“ ,使 ”为真命题,即 ;令 ,
由 ,得 ,所以 ,所以 ,故选:C.
【例2-3】(2023·辽宁大连)(多选)已知p: , ,则使p为真命题的一个必要不
充分条件为( )
A. B. C. D.
【答案】AC
【淘宝店铺:向阳百分百】【解析】令 ,则 的图象开口向上,
若 , ,则 ,解得 ,
对于A,当 时, 成立,而 时, 不一定成立,
所以 是p为真命题的一个必要不充分条件,所以A正确,
对于B, 是p为真命题的充要条件,所以B错误,
对于C,当 时, 成立,当 时, 不一定成立,
所以 是p为真命题的一个必要不充分条件,所以C正确,
对于D,当 时, 不一定成立,当 时, 成立,
所以 是p为真命题的一个充分不必要条件,所以D错误,
故选:AC
【例2-4】(2023秋·湖北宜昌)若 对一切 恒成立,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为不等式 ( ),
所以 或 ( ),
①当 时, ,
所以不等式 的解集为 ,
所以原不等式不可能对一切 恒成立,故 不符合题意;
②当 时, ,
所以不等式 的解集为 或 ,
又因为原不等式对一切 恒成立,
【淘宝店铺:向阳百分百】所以 ,解得 ,
③当 时, ,
所以不等式 的解集为 或 ,
又因为原不等式对一切 恒成立,
所以 ,解得 ,
综述, .
故选:B.
【变式】
1.(2023春·河北衡水·高三河北衡水中学校考阶段练习)若命题“ ”是假命题,则
实数 的最大值为______.
【答案】
【解析】由题知命题的否定“ ”是真命题.令 ,则
解得 ,故实数 的最大值为
故答案为:
3.(2022秋·北京·高三统考阶段练习)若存在 ,有 成立,则实数a的取值范
围是__________.
【答案】
【解析】将原不等式参数分离可得 ,设 ,
【淘宝店铺:向阳百分百】已知存在 ,有 成立,则 ,
令 ,则 , ,
由对勾函数知 在
上单调递减,在 上单调递增,
, ,
所以 ,即 ,
故答案为: .
2.(2022秋·重庆沙坪坝·高三重庆市凤鸣山中学校考阶段练习)若 时, 恒
成立,则a的取值范围为______.
【答案】
【解析】解法1: 时, 恒成立,
即 恒成立,即 恒成立.
令 ( ),则 , ,
当且仅当 ,即 ,等号成立,
故 ,即a的取值范围为 .
解法2:令 ,
则由题意知, ,在 时恒成立,即 时, .
①当 ,即 时, 在 单调递增,
【淘宝店铺:向阳百分百】此时, 成立,
所以, 恒成立;
②当 ,即 时, 在 上单调递减,
在 单调递增,所以 ,
此时只需, 即可,即
解得, ,∴ ,
综上所述,a的取值范围为 .
故答案为: .
3.(2023·全国·高三对口高考) 对于 总有 成立,则实数a的最小值为
.
【答案】4
【解析】由题意可得 ,
当 时, 在 上恒成立,
故 在 上单调递减,则 ,不合题意;
当 时, ,
由于 ,故 在 上恒成立,
仅当 时,等号成立,
则 在 上单调递减,则 ,不合题意;
当 时, ,
【淘宝店铺:向阳百分百】由于 ,故 在 上单调递增,
在 上单调递减,
故令 ,解得 ,
故实数a的最小值为4,故答案为:4
4.(2023秋·安徽铜陵·高三统考阶段练习)若命题“ ,使得 ”是假命题,则
的取值范围是 .
【答案】
【解析】由题意原命题的否定“ ,使得 ”是真命题,
不妨设 ,其开口向上,对称轴方程为 ,
则只需 在 上的最大值 即可,我们分以下三种情形来讨论:
情形一:当 即 时, 在 上单调递增,
此时有 ,解得 ,
故此时满足题意的实数 不存在;
情形二:当 即 时, 在 上单调递减,在 上单调递增,
此时有 ,只需 ,
解不等式组得 ,
故此时满足题意的实数 的范围为 ;
情形三:当 即 时, 在 上单调递减,
此时有 ,解得 ,故此时满足题意的实数 不存在;
【淘宝店铺:向阳百分百】综上所述: 的取值范围是 .故答案为: .
考法三 单变量的恒成立或能成立
【例3-1】(2023·全国·高三对口高考)若存在负实数使得方程 成立,则实数a的取值范围是
( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由题意可得: ,
令 ,因为 , 在 上均为增函数,
所以 在 为增函数,且 , , ,
所以 ,所以实数a的取值范围是 .
故选:C.
【例3-2】(2023·江苏南通·三模)若“ ”为假命题,则 的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】依题意知命题“ ”为假命题,
则“ ”为真命题,
所以 ,则 ,
解得 ,所以 的取值范围为 .故选:A
【例3-3】(2023·吉林·吉林省实验校考模拟预测)已知命题 .若 为假命题,
则 的取值范围为 .
【答案】
【淘宝店铺:向阳百分百】【解析】 为假命题
为真命题,故 ,
令 ,则 ,
令 解得 ,令 解得 ,
所以 在 上单调递减,在 上单调递增,所以 ,所以 .
故答案为: .
【例3-4】(2023秋·河南郑州·高三郑州外国语学校校考阶段练习)若不等式 对任意
成立,则实数 的最小值为 .
【答案】
【解析】因为 对任意 成立,
不等式可变形为: ,即 ,
即 对任意 成立,
记 ,则 ,所以 在 上单调递增,
则 可写为 ,
根据 单调性可知,只需 对任意 成立即可,
即 成立,记 ,即只需 ,
因为 ,故在 上, , 单调递增,
在 上, , 单调递减,所以 ,
【淘宝店铺:向阳百分百】所以只需 即可,解得 .故答案为:
【变式】
1.(2023·四川成都·成都七中校考模拟预测)命题“ ,使得 ”为假命题,则a的
取值范围为 .
【答案】
【解析】若“ ,使得 ”为假命题,
可得当 时, 恒成立,只需 .
又函数 在 上单调递增,所以 .
故答案为:
2.(2023·全国·高三专题练习)已知函数 ,则 ;若对任意的
,都有 成立,则实数 的取值范围为 .
【答案】
【解析】 ,
对任意 ,都有 成立,即 |,
画出函数 的图象,如图所示
【淘宝店铺:向阳百分百】观察 的图象可知,当 时,函数 ,
所以 ,解得 或 ,
∴实数k的取值范围为 .答案: ; .
3.(2023·全国·高三专题练习)若命题“ ,使得 成立.”为假命题,则实数 的最大
值为?
【答案】
【解析】由题意得知命题“ , 成立”.
(1)当 时,不等式 成立;
(2)当 时,由 ,则 ,
不等式两边取自然对数得 ,可得 ,
构造函数 ,其中 ,则 ,
令 ,得 ,当 时, ,
所以函数 在区间 上单调递减,则 ,
所以 ,因此实数 的最大值为 .
考法四 双变量的恒成立或能成立
【淘宝店铺:向阳百分百】【例4-1】(2023·辽宁大连)已知 ,若存在 ,使对任意的 ,
有 成立,则实数m的取值范围是 .
【答案】
【解析】当 时, .当 时, .
若存在 ,使对任意的 ,有 成立,
等价于 ,可得 ,所以 .
故答案为:
【例4-2】(2023秋·江苏·高三宿迁中学校联考开学考试)已知 为自然对数的底数,若对任意的 ,
总存在唯一的 ,使得 成立,则实数 的取值范围是 .
【答案】
【解析】由 ,得 ,
令 ,求导得 ,
当 时, ,函数 在 上单调递减,函数值从 减小到0,
当 时, ,函数 在 上单调递增,函数值从0增大到 ,
令 ,显然函数 在 上单调递减,函数 的值域为 ,
【淘宝店铺:向阳百分百】由对任意的 ,总存在唯一的 ,使得 成立,得 ,
因此 ,解得 ,
所以实数 的取值范围是 .
【变式】
1.(2023秋·湖南衡阳·高三衡阳市田家炳实验中学校考阶段练习)已知 , ,
,使 成立.则a的取值范围( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】由题设 ,使 成立,
所以 在 上成立,
对于 ,有 ,
对于 ,有 ,
所以 ,即 ,可得 .故选:B
2.(2023·全国·高三专题练习)已知 ,且对 都有 成立,则
实数 的范围为
【答案】
【淘宝店铺:向阳百分百】【解析】由题意,函数 ,
要使得 ,即 ,即 对 恒成立,
即 对 恒成立,
令 ,可得 ,
当 时, , 单调递增;当 时, , 单调递减,
所以函数 在 单调递减,在 单调递增,
所以 ,即 ,即 ,当且仅当 时,等号成立,
设 ,则 在 上为增函数,
而 , ,故 在 上存在零点 ,
故 ,当且仅当 时等号成立,
即 ,所以 ,
即实数 的取值范围是 .
3(2023秋·重庆·高三统考阶段练习)已知 , ,若对 , 使
成立,则实数 的取值范围是 .
【答案】
【解析】令 ,则 ,即 ,
所以 ( 为辅助角, ),
故 ,即 ,解得 .
【淘宝店铺:向阳百分百】由题可知, , ,即对 , .
令 ,令 ,则 ,
当 时, 的最小值为 ,即 ,
则 ,即 ,
故答案为:
考法五 等式恒成立或能成立
【例5-1】(2023秋·福建三明·高三统考期末)已知函数 , ,设
为实数,若存在实数 ,使得 成立,则 的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】当 时, .
令 ,由于 且 ,所以 或 ,所以
的取值范围是 ;
当 时, , 的取值范围是 , ;
综上可得 的取值范围是 , ;
【淘宝店铺:向阳百分百】要存在实数 ,使得 成立,则函数 ,
即 ,即 ,解得: .故选:D
【例5-2】(2023秋·江苏盐城·高三江苏省建湖高级中学校考阶段练习)已知函数 ,
.若 , ,使得 成立,则实数 的取值范围为
( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】设函数 在 上的值域为 ,函数 在 上的值域为 ,
因为若 , ,使得 成立,所以 ,
因为 , ,所以 在 上的值域为 ,
因为 ,
当 时, 在 上单调递减,所以 在 上的值域为 ,
因为 ,所以 ,解得 ,又 ,所以此时不符合题意,
当 时, 图像是将 下方的图像翻折到 轴上方,
【淘宝店铺:向阳百分百】令 得 ,即 ,
①当 时,即 时, 在 , 上单调递减,
, ,所以 的值域 ,
又 ,所以 ,解得 ,
②当 时,即 时, 在 上单调递减,在
上单调递增,
, 或 ,
所以 的值域 或 ,又 ,所以 或 ,
当 时,解得 或 ,又 ,所以 ,
当 时,解得 或 ,又 ,所以 ,所以 的取值范围 .
③当 时, 时, 在 上单调递增,
所以 , ,所以 在 上的值域 ,
又 ,所以 ,解得 ,综上所述, 的取值范围为 .
故选:C
【变式】
【淘宝店铺:向阳百分百】1.(2023秋·上海嘉定·高三上海市嘉定区第一中学校考开学考试)已知函数 的表达式为
,若对于任意 ,都存在 ,使得 成立,则实数 的取
值范围是 .
【答案】
【解析】 在 上单调递增,
当 时, , ,
, ,即 ,
故 是 值域的子集,故 ,解得 .
故答案为: .
2(2023秋·江苏镇江·高三统考开学考试)已知函数 ,若 ,
,使得 成立,则实数 的取值范围为 .
【答案】
【解析】设 在 上的值域为 ,在 上的值域为 ,
若 , ,使得 成立,则 .
1.当 时,则 ,
可知 开口向下,对称轴为 ,
则 在 上单调递增,可得 ,
【淘宝店铺:向阳百分百】所以 在 上的值域为 ,所以 ;
2.当 时,则 ,
(1)若 ,则 在 内单调递减,
且当x趋近于0时, 趋近于 ,当x趋近于 时, 趋近于 ,
所以 ,符合题意;
(2)若 ,则 ,即 ,不合题意;
(3)若 ,则 ,
令 ,解得 ;令 ,解得 ;
则 在 上单调递增,在 上单调递减,可得 ,
且当x趋近于0或 时, 均趋近于 ,所以 ,
又因为 ,则 ,
注意到 ,即 ,解得 ;
综上所述:实数 的取值范围为 .
故答案为: .
考法六 更换主元
【例6】(2024秋·吉林通化·高三校考阶段练习)若 ,使得 成立,则实数 取值
范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】若 ,使得 成立,
【淘宝店铺:向阳百分百】则 ,即 ,
当 时, 成立,
当 时,令 , 在 上单调递增,
即 ,则 ,解得: ,
因为 ,所以 ,
当 时,令 , 在 上单调递减,
即 ,则 ,解得: ,
因为 ,所以 ,综上:实数 取值范围是 .故选:B.
【变式】
1.(2023秋·广东珠海)若 , 为真命题,则 的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】由题意知, , 恒成立,
设函数 ,
即 , 恒成立.
则 ,即 ,
解得 ,或 .
故选:C.
2.(2023·北京)已知关于 的不等式 .若不等式对于 恒成立,求实数x的取值
范围
【淘宝店铺:向阳百分百】【答案】
【解析】由题知,
设 ,
当 时, 恒成立.
当且仅当 ,即 ,
解得 且 ,
或 且 ,
则 .
所以 的取值范围是 .
一.单选题
7.(2023·辽宁大连·大连二十四中校考模拟预测)命题“ ”为假命题,则命题成立的
充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因为命题“ ”为假命题,所以,对 , 恒成立,
当 时, 在 上恒成立,所以 满足条件,
当 时,令 ,对称轴 ,且 ,所以,当 时,
恒成立,
【淘宝店铺:向阳百分百】当 时,显然有 不恒成立,
故对 , 恒成立时, ,所以则命题成立的充分不必要条件是选项C.
故选:C.
2(2023·重庆·统考模拟预测)命题“ ”是真命题的一个必要不充分条件是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】若命题“ ”是真命题,则 ,
可知当 时, 取到最大值 ,解得 ,
所以命题“ ”是真命题等价于“ ”.
因为 ,故“ ”是“ ”的必要不充分条件,故A正确;
因为 ,故“ ”是“ ”的充要条件,故B错误;
因为 ,故“ ”是“ ”的充分不必要条件,故C错误;
因为 与 不存在包含关系,故“ ”是“ ”的即不充分也不必要条件,故D错
误;
故选:A.
3.(2023·江苏淮安·江苏省盱眙中学校考模拟预测)已知 .若p为假命题,
则a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【淘宝店铺:向阳百分百】【解析】因为p为假命题,所以 , 为真命题,
故当 时, 恒成立.
因为当 时, 的最小值为 ,
所以 ,即a的取值范围为 .
故选:A.
4.(2023·四川绵阳·绵阳南山中学实验学校校考一模)若“ ,使 成立”是假命题,
则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】若“ ,使 成立”是假命题,则“ ,使 成立”是真
命题,即 , ;
令 ,则 ,则 在 上单增, ,
则 .
故选:C.
5.(2023秋·广西河池·高三校考开学考试)若命题“ ,使得 成立”是假命题,则实
数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】命题“ ,使得 成立”的否定为: , ,
依题意,命题“ , ”为真命题,
【淘宝店铺:向阳百分百】当 时, ,而 ,
当且仅当 ,即 时取等号,因此 ,
所以实数 的取值范围是 .
故选:D
6.(2022秋·河南洛阳·高三洛阳市第一高级中学校考阶段练习)已知函数 ,若存在
,使得 有解,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】若存在 ,使得 有解,
由函数 ,即 ,即 在 有解,
设 ,可得 ,
当 时, , 单调递增;
当 时, , 单调递减,
所以当 时,函数 取得极大值,也为最大值 ,即 ,
所以 ,即实数a的取值范围是 .
故选:C.
7.(2023·江西上饶·高三校联考阶段练习)已知向量 、 满足 , 与 的夹角为 ,若存在实数 ,
【淘宝店铺:向阳百分百】有解,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】对不等式 两边同时平方,
得 ,即 ,
因为 ,
所以 ,
整理得 有解,
所以 得 ,
解得 ,又因为 ,所以 ,
故选:C.
8.(2023·全国·模拟预测)已知 .若存在 ,使不等式
有解,则实数m的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【淘宝店铺:向阳百分百】,
若存在 ,使不等式 有解,
则问题转化为在 上
因为 ,所以 ,
所以 ,
所以 ,
解得: 或
即实数m的取值范围为: ,
故选:B.
9.(2020·黑龙江绥化·统考模拟预测)已知函数 ,存在 ,使得不等式
有解,则实数m的最小值为( )
A.0 B. C.1 D.2
【答案】A
【解析】 .
由 ,得 ,设 ,则 ,
当 时, ;当 时, ,从而 在 上递增,在 上递减,∴
【淘宝店铺:向阳百分百】,
当 时, ,即 ,
在 上, , . 递减;在 上, , , 递增,
,设 ,
∴ , ,∴ 在 上递减, ,∴m
的最小值为0.
故选:A.
10.(2023·全国·高三专题练习)设函数 (其中 为自然对数的底数),若存在
实数a使得 恒成立,则实数m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】函数 的定义域为 ,
由 ,得 ,所以 ,
令 ,
由题意知,函数 和函数 的图象,一个在直线 上方,一个在直 下方,等价于一
个函数的最小值大于另一个函数的最大值,
由 ,得 ,
【淘宝店铺:向阳百分百】所以当 时, 单调递增,
当 时, 单调递减,
所以 , 没有最小值,
由 ,得 ,
当 时,在 上 单调递增,
在 上 单调递减,
所以 有最大值,无最小值,不合题意,
当 时,在 上 单调递减,
在 上 单调递增,
所以 ,
所以 即 ,
所以 ,即m的取值范围为 .
故选:A.
11.(2023·全国·高三专题练习)已知函数 ,若存在 ,使得
)恒成立,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】 存在 ,使得 恒成立,
【淘宝店铺:向阳百分百】是函数 的最小值点,
若 ,当 时, ;当 时, ,此时不存在 ,使得 ,不合题意;
若 , 的对称轴为 ,函数 在 , 上单调递增, ;
在 上, ,则 没有最小值,不符合题意;
若 , 的对称轴为 ,函数 在 , 上 ;
函数 在 上, ,要使存在 ,使得 恒成立,
则 ,即 ,解得 或 ,
又 , ,即实数 的取值范围是 , .
故选:A.
12.(2023·安徽滁州)若存在实数 ,对任意实数 ,使不等式 恒成立,
则 的取值范围为( )
A. B.m<1 C. D.
【答案】D
【解析】由 ,得 ,
时,不等式不可能对 恒成立,∴ .
作函数 和 的图象,如图,
【淘宝店铺:向阳百分百】时,不等式对 不可能恒成立,
在 不全为0时,对 , 的图象是一条线段,这条线段只能是 或在其下方(其中
),线段 的方程是 ,
要使得原命题成立,只要函数 的图象在线段 下方即可,即 ,
,
当 时, ,∴ .故选:D.
二、多选题
13.(2023·重庆九龙坡)已知函数 是定义在 上的奇函数,当 时, .则下列结
论正确的是( )
A.当 时, B.函数 有四个零点
C.若关于 的方程 有解,则实数 的取值范围是 D.对 ,
恒成立
【答案】AD
【解析】对于A选项:当x>0时,﹣x<0,
所以f(x)=﹣f(﹣x)=﹣e﹣x(﹣x+2)=e﹣x(x﹣2),故A正确;
对于B选项:当x<0时,f(x)=ex(x+2),令f(x)=0 x=﹣2,即小于0的零点只有1个,根据奇
函数对称性可知大于0的零点也只有一个, ⇒
又因为f(x)是定义在R上的奇函数,故0也是函数f(x)的零点,于是函数f(x)的零点共有3个,故B
不正确;
对于C选项:当x<0时,f′(x)=ex(x+3),
∴x<﹣3时,f′(x)<0,﹣3<x<0时,f′(x)>0,
∴f(x)在(﹣∞,﹣3)上单调递减,在(﹣3,0)上单调递增,
∴x=﹣3时,f(x)取最小值﹣e﹣3,且x<﹣3时,f(x)<0,
﹣3<x<0时,f(x)<2,即﹣e﹣3≤f(x)<2;
【淘宝店铺:向阳百分百】当x>0时,f′(x)=e﹣x(3﹣x),
∴f(x)在(0,3)上单调递增,在(3,+∞)上单调递减,
x=3时,f(x)取最大值e﹣3,且x>3时,f(x)>0,
0<x<3时,f(x)>﹣2,∴﹣2<f(x)≤e﹣3,且f(0)=0,
∴﹣2<f(x)<2,∴f(x)的值域为(﹣2,2),故C不正确;
对于D选项:结合C的结论可知∴ x,x R,都有|f(x)﹣f(x)|<4,故D正确.
1 2 1 2
故选:AD. ∀ ∈
14.(2023·湖北武汉 )定义在 上的函数 满足: , ,则关于不等式
的表述正确的为( )
A.解集为 B.解集为
C.在 上有解 D.在 上恒成立
【答案】AC
【解析】令 , ,则 ,
∵ ,
∴ 恒成立,即 在 上单调递增.
∵ ,
∴ .
不等式 可化为 ,等价于 ,
∴ ,即不等式式 的解集为 ,
则在 上有解,故选项AC正确.
故选:AC.
【淘宝店铺:向阳百分百】15.(2023·广东惠州)函数 为定义在R上的奇函数,当 时, ,下列结论正确的
有( )
A.当 时,
B.函数 有且仅有2个零点
C.若 ,则方程 在 上有解
D. , 恒成立
【答案】AD
【解析】A.函数 为定义在R上的奇函数,当 时, , ,
A正确;
B.当 时, ,解得 , 时, ,解得 ,又 ,
所以 有 和0三个零点,B错误;
C.当 时, , ,当 时, , 递减, 时,
, 递增,
∴ 时, = ,
极小值
时, , , ,
由 是奇函数,∴ 时, = , , 的值域是 ,若 时,方程
极大值
在 时无解,C错误;
D.由C的讨论知 ,因此对任意的实数 有 , ,∴
,即 .D正确.
故选:AD.
【淘宝店铺:向阳百分百】16.(2023春·重庆沙坪坝·高三重庆八中校考阶段练习)若函数 ,则存在 (其中
,且 ),使下列式子对任意的 恒成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABC
【解析】 ,当 时, ,则 在 上单调递增,又 ,
∴ ,∴A正确;此时, ,则 ,
∴ ,∴B正确;
由 ,则
当 时C式子成立,∴C正确;
若任意 满足 ,则函数 关于点 对称,但是 的唯一对称中心为 ,
∴D错误,
故选:ABC
17.(2022·湖南岳阳·岳阳一中校考一模)已知函数 , ,若存
在 ,使得对任意 , 恒成立,则下列结论正确的是( )
A.对任意 ,
B.存在 ,使得
【淘宝店铺:向阳百分百】C.存在 ,使得 在 上有且仅有1个零点
D.存在 ,使得 在 上单调递减
【答案】AD
【解析】 ,其中 , , 为锐角,
恒成立,则 是 的最大值, 是其函数图象的一条对称轴,因此
,A正确;
的周期是 ,因此 是最小值点,B错;
,则 时, , 时, ,
所以 时, , , 在 上恒为0,有无数个零点,C错;
由 的定义知其在 上递减,在 上递增,
所以当 时, ,D正确.
故选:AD.
三、填空题
18.(2023·湖北黄冈·统考模拟预测)若“ 使 ”为假命题,则实数 的取值范围为
.
【答案】
【解析】因为“ 使 ”为假命题,
所以“ , ”为真命题,
【淘宝店铺:向阳百分百】其等价于 在 上恒成立,
又因为对勾函数 在 上单调递减,在 上单调递增,
而 ,所以 ,
所以 ,即实数 的取值范围为 .
故答案为: .
19.(2023·宁夏银川·校考模拟预测)若命题“ , ”为假命题,则实数 的取值范围
是 .
【答案】
【解析】“ , ”是假命题,
则它的否定命题:“ , ”是真命题;
所以 , , 恒成立,所以 ,
即实数 的取值范围是 .
故答案为: .
20.(2023·陕西宝鸡·统考一模)若命题“ ”是假命题,则实数 的取值范围是
.
【答案】
【解析】命题“ ”的否定为:“ , ”.
因为原命题为假命题,则其否定为真.当 时显然不成立;当 时, 恒成立;当 时,只需
,解得: .综上有 故答案为: .
【淘宝店铺:向阳百分百】21.(2022秋·上海浦东新·高三上海市洋泾中学校考阶段练习)若存在 ,使得不等式
有解,则实数 的取值范围为 .
【答案】
【解析】设 ,
则 ,
当且仅当 ,即 ,即 时,等号成立,
又 ,所以 ,显然存在.
所以, 最小值 为9.
要使不等式 有解,只需要 即可,即 ,去绝对值可得
或 ,所以 或 .
故答案为: .
22.(2022秋·上海虹口·高三统考阶段练习)设 ,若存在唯一的m使得关于x的不等式组
有解,则a的取值范围是 .
【答案】
【解析】依题意, ,由不等式 有解知, ,而 ,因此 ,
因存在唯一的m使得关于x的不等式组 有解,
则当且仅当 时,不等式组 有解,且当 时不等式组 无解,
【淘宝店铺:向阳百分百】由 有解得 有解,于是得 ,解得 ,
由 无解得 无解,于是得 ,解得 ,因此 ,
所以a的取值范围是 .故答案为:
23.(2022秋·广东汕头·高三金山中学校考阶段练习)已知 ,若存在常数 ,
使 恒成立,则 的取值范围是 .
【答案】
【解析】使 恒成立,则 ,
化简整理得 ,
由于存在常数 ,使 恒成立,
可知 ,
因此 ,解得 .
故答案为:
24.(2022秋·河南·高三校联考开学考试)已知数列 的首项 ,且满足 .若
对于任意的正整数 ,存在 ,使得 恒成立,则 的最小值是 .
【答案】3
【解析】 数列 满足 ,且 ,即 ,
当 时, ,
【淘宝店铺:向阳百分百】当 时, ,
当 时, ,
当 时, ,
以上各式相加,得
又 , ,
, ,
若对于任意的正整数 ,存在 ,使得 恒成立,则有 ,
的最小值是3.
故答案为: .
25.(2023·全国·高三专题练习)已知a>b,关于x的不等式 对于一切实数x恒成立,又存
在实数 ,使得 成立,则 最小值为 .
【答案】
【解析】因为 对于一切实数 恒成立,
所以 ,且 ,所以 ;
再由 ,使 成立,
可得 ,所以 ,
【淘宝店铺:向阳百分百】所以 ,
因为 ,即 ,所以 ,
当且仅当 ,即 时,等号成立,
所以 的最小值为 ,
故答案为:
26.(2022秋·天津南开·高三南开中学校考阶段练习)已知 ,函数 若存在实数
,使得 恒成立,则 的最大值是 .
【答案】 /0.625
【解析】由题意得: ,①当 ,即 时,
;
②当 ,即 时,
,
当 即 时, ;
当 即 时, ,
当 即时, ;
【淘宝店铺:向阳百分百】③当 时, ,此时 .
则当 时, ;
当 时, ,画出 在
的图象,
令 ,解得 ,此时 相切,可得
;
当 时, ;则 ,
即当 时, ,又 ,则 ;
当 时, ,又 ,则 ;
【淘宝店铺:向阳百分百】当 时, ,又 ,则 ;
综上可得 ,即 的最大值是 .
故答案为: .
27.(2023·全国·高三专题练习)已知函数 ,若对任意 ,
存在 使得 恒成立,则实数a的取值范围为 .
【答案】
【解析】根据题意可得只需 即可,由题可知a为对数底数且 或
.当 时,此时 在各自定义域内都有意义,由复合函数单调性可知 在 上单
调递减, 在 上单调递减,所以 , ,所以
,即 ,可得 ;当 时,由复合函数单调
性可知 在 上单调递减, 在 上单调递增,所以 ,
,所以 ,即 ,可得 .综上:
.
故答案为: .
28.(2023秋·江苏镇江·高三江苏省镇江中学校考阶段练习)已知 ,若存在 ,
使不等式 ,对于 恒成立,则实数 的取值范围是 .
【淘宝店铺:向阳百分百】【答案】
【解析】 时,不等式 可化为 ,
因为存在 使不等式恒成立,
所以只需 ,
设 , ,
则 , ,
所以 在 上为增函数,
所以 ,所以 , ,
所以 整理可得 ,
设 ,
所以 ,令 ,
则 ,
所以 在 上单调递增,
所以 ,
所以 ,则 在 上单调递增,
所以 ,
【淘宝店铺:向阳百分百】所以 ,即实数 的取值范围是
293.(2022春·安徽淮南·高三寿县第一中学校考阶段练习)对 ,存在实数 使得不等式
恒成立,则 的取值范围为
【答案】
【解析】由题意可知,对 ,存在实数 使得不等式 恒成立,转化为
在 恒成立,
即 , 即可.
设 ,则 .
令 ,即 ,解得 ,
当 时, ,所以函数 在 上单调递减;
当 时, ,所以函数 在 上单调递增;
当 时, 取得极大值,也为函数 的最大值,
.
设 ,则 .
令 ,即 ,解得 ,
当 时, ,所以函数 在 上单调递增;
【淘宝店铺:向阳百分百】当 时, ,所以函数 在 上单调递减;
当 时, 取得极小值,也为函数 的最小值,
.
即 ,解得
所以 的取值范围为 .
故答案为:
30.(2022·全国·高三专题练习)已知任意 ,若存在实数b使不等式 对任意的
恒成立,则b的最小值为 .
【答案】6
【解析】由题意 ,
设 , ,其图象为开口向上,对称轴为 的抛物线的一部分,
当 ,即 时, , ;
当 ,即 时, , ;
若要 对于任意 , 均成立,则 即 ,所以b的最小值为6.
故答案为:6
31.(2022·全国·高三专题练习)定义在R上的函数 ,若存在实数x使不等式
对任意 恒成立,则实数a的取值范围为 .
【答案】
【淘宝店铺:向阳百分百】【解析】因为存在实数x使不等式 对任意 恒成立,
所以 ,
而 ,则 ,
令 ,则 ,所以 在 上单调递增,且 ,
所以 时, ,即 ,故 单调递减; 时, ,即 ,故
单调递增;所以 在 处取得极小值也是最小值,故
,
因为不等式 对任意 恒成立,
时,不等式 恒成立;
时,不等式 等价于 ;令 ,则 ,故 在
上单调递增,故 ,所以 ,因此实数a的取值范围为 .
故答案为: .
32.(2022·全国·高三专题练习)已知 ,存在实数 , ,使得 恒成立,则 的最
大值与 的最小值的积为 .
【答案】
【解析】如图 过点 时, 最大,即
与 相切时, 最小,即
故
【淘宝店铺:向阳百分百】故答案为:
33.(2023·全国·高三专题练习)若关于x的不等式 ,对任意的实数 ,总存在实
数 使不等式恒成立,则实数a的取值范围是 .
【答案】
【解析】 ,即 ,即 恒成立.
即 ,设 ,则 .
当 时,函数单调递增,当 时,函数单调递减,故 ,
故 .
故答案为: .
34.(2022·全国·高三专题练习)存在 使 对任意的 恒成立,则 的最小值
为 .
【答案】
【解析】存在 使 对任意的 恒成立,
则等价于等价于存在 , , 在 的上方.
直线 过定点 ,即定点在直线 上,
【淘宝店铺:向阳百分百】设直线 与 相切于点 ,
,所以 ,
由 得 ,
化简得 ,故 .
构造函数 ,
则 ,
所以当 时, ,函数 递减,
当 时, ,函数 递增,
所以 .所以 的最小值为 .
故答案为:
35.(2023·全国·高三专题练习)设数列 满足 ,若存在常数 ,使得 恒
成立,则 的最小值是 .
【答案】-2
【解析】由题意 即可,
,
若 ,则 且 ,即该数列单增,且 ,
此时若存在常数 ,使得 恒成立,则必有 .
若 ,则 ,该数列为常数列,即 .
【淘宝店铺:向阳百分百】当 时,显然有
综上所述, .
故答案为:
【淘宝店铺:向阳百分百】