文档内容
专题 2-4 导数证明不等式归类
目录
讲高考................................................................................................................................................................................1
题型全归纳.......................................................................................................................................................................2
【题型一】不等式证明基础思维.............................................................................................................................2
【题型二】极值点偏移1:零点型..........................................................................................................................2
【题型三】极值点偏移2:水平线交点型............................................................................................................3
【题型四】极值点偏移3:极值型..........................................................................................................................3
【题型五】极值点偏移4:多极值点型.................................................................................................................4
【题型七】零点偏移型................................................................................................................................................4
【题型八】条件不等式(等式)型........................................................................................................................5
【题型十】数列不等式型...........................................................................................................................................5
【题型十一】水平线分割型(凸凹翻转型)......................................................................................................5
【题型十二】两根差的绝对值型.............................................................................................................................6
【题型十三】两边夹放缩型......................................................................................................................................6
【题型十四】三角函数型不等式.............................................................................................................................7
专题训练............................................................................................................................................................................7
讲高考
1.已知函数 .
(1)若 ,求a的取值范围;
(2)证明:若 有两个零点 ,则 .
2022年高考全国甲卷数学(理)真题
2.已知函数 .
(1)当 时,讨论 的单调性;
(2)当 时, ,求a的取值范围;
(3)设 ,证明: .
2022年新高考全国II卷数学真题
3.已知函数 .
(1)求曲线 在点 处的切线方程;
(2)设 ,讨论函数 在 上的单调性;
(3)证明:对任意的 ,有 .
2022年新高考北京数学高考真题
4.已知 ,函数 .设 ,记曲线 在点
处的切线为l.
(1)求l的方程;
(2)设l与x轴交点为 .证明:
① ;②若 ,则 .
2002年普通高等学校招生考试数学(理)试题(新课标)题型全归纳
【题型一】不等式证明基础思维
【讲题型】
例题1.已知函数 的图象在点 处的切线方程为 .
(1)求 在 内的单调区间.
(2)设函数 ,证明: .
【讲技巧】
应用导数证明不等式基础思维:
欲证f(x)>g(x),移项为h(x)=f(x)-g(x),证明h(x)min>0,求导求最值
【练题型】
1.已知函数 , .
(1)若函数 在 上单调递减,求实数 的取值范围;
(2)若函数 的图象在点 处的切线平行于 轴,求证: .
2.已知函数 .
(1)证明:
(2)若对任意 都有 ,求 的最大值.
【题型二】极值点偏移1:零点型
【讲题型】
例题1.已知函数 , .
(1)若 ,求函数 在 为自然对数的底数)上的零点个数;
(2)若方程 恰有一个实根,求 的取值集合;
(3)若方程 有两个不同的实根 , ,求证: .
【讲技巧】
零点型,注意数形结合思想的应用:
1. 零点是否是特殊值,或者在某个确定的区间之内。2. 零点是否可以通过构造零点方程,进行迭代或者转化。
3. 将方程根的判定转化为函数的单调性问题处理
【练题型】
已知函数 .
(1)求函数 的单调区间;
(2)当函数 与函数 图象的公切线 经过坐标原点时,求实数 的取值集合;
(3)证明:当 时,函数 有两个零点 , ,且满足 .
【题型三】极值点偏移2:水平线交点型
【讲题型】
例题1..已知函数 .
(1)求曲线 在 处的切线方程;
(2)若 ,证明: .
【练题型】
已知函数 在点 处的切线方程与 轴平行.
(1)求函数 的极值;
(2)若函数 有两个不同的零点 , .
①求 的取值范围;②证明: .
【题型四】极值点偏移3:极值型
【讲题型】
例题1.已知函数 .
(1)讨论f(x)的极值点的个数;
(2)若f(x)有3个极值点x,x,x(其中x<x<x),证明:xx<x2.
1 2 3 1 2 3 1 3 2
【练题型】
已知 ,关于x的方程 的不同实数解个数为k.
(1)求k分别为1,2,3时,m的相应取值范围;(2)若方程 的三个不同的根从小到大依次为 ,求证: .
【题型五】极值点偏移4:多极值点型
【讲题型】
例题1.已知 ,关于x的方程 的不同实数解个数为k.
(1)求k分别为1,2,3时,m的相应取值范围;
(2)若方程 的三个不同的根从小到大依次为 ,求证: .
【讲技巧】
一般情况下,第一步转化是消元,把三个根用一个变量t表示,
第二步构造关于变量的新函数g(t),证明新函数g(t)的最小(大)值的正负,
第三步由导数求得极小(大)值点t0的范围,并对 变形,最终转化为关于 的多
项式不等式,问题易于解决.
【练题型】
.已知函数 (其中 为常数).
(1)当 时,求函数 的单调减区间和极值点;
(2)当 时,设函数 的3个极值点为 , , ,且 ,
①求 的取值范围;
②证明:当 时, .
【题型七】零点偏移型
【讲题型】
例题1.已知 , .
(1)求 在 处的切线方程;
(2)已知 的两个零点为 ,且 为 的唯一极值点.
①求实数 的取值范围;
②求证: .
【练题型】
设函数 , ( ).
(1)若 在 处的切线平行于直线 ,求实数 的值;
(2)设函数 ,判断 的零点的个数;
(3)设 是 的极值点, 是 的一个零点,且 ,求证: .【题型八】条件不等式(等式)型
【讲题型】
例题1.已知函数 .
(1)求函数 的单调区间;
(2)若 ,分别解答下面两题:
(i)若不等式 对任意的 恒成立,求 的取值范围;
(ii)若 , 是两个不相等的正数, ,求证: .
【练题型】
已知函数 , .
(1)若 在 处取得极值,求 的值;
(2)设 ,试讨论函数 的单调性;
(3)当 时,若存在实数 , 满足 ,求证: .
【题型十】数列不等式型
【讲题型】
例题1.已知 .
(1)求函数 的单调区间;
(2)设函数 ,若关于 的方程 有解,求实数 的最小值;
(3)证明不等式: .
【练题型】
已知二次函数 图象经过坐标原点,其导函数为 ,数列 的前 项
和为 ,点 均在函数 的图象上;又 , ,且
,对任意 都成立.
(1)求数列 , 的通项公式;
(2)求数列 的前 项和 ;
(3)求证:① ;② .
【题型十一】水平线分割型(凸凹翻转型)
【讲题型】
例题1.已知函数 , .
(1)求函数 的单调区间;(2)当 时,求 的最小值;
(3)当 时,证明: .
【练题型】
已知函数 .
(1)讨论函数 的单调性;
(2)证明: .
【题型十二】两根差的绝对值型
【讲题型】
例题1.已知函数 ,其中 .
(1)当 , 时,证明: ;
(2)若函数 恒成立,求实数 的取值范围;
(3)若函数 有两个不同的零点 、 ,证明: .
【练题型】
已知函数 .
(1)当 时,求 的极值点.
(2)当 时,若 ,且 ,证明 .
【题型十三】两边夹放缩型
【讲题型】
例题1.已知函数 .
(1)求证: 恒成立;
(2)若函数 有两个不同零点 , ,求证:
.【练题型】
已知函数 , .
(1)求函数 的极值;
(2)设曲线 与 轴正半轴的交点为 ,求曲线在点 处的切线方程;
(3)若方程 为实数)有两个实数根 , 且 ,求证: .
【题型十四】三角函数型不等式
【讲题型】
例题1.已知 , , .
(1)若 ,证明: ;
(2)对任意 都有 ,求整数 的最大值.
【练题型】
已知函数 .
(1)若 ,求函数 零点的个数;
(2)若 ,对于任意 ,求证: .
1.已知函数 .
(1)若 最小值为0,求 的值;
(2) ,若 ,证明 .
2.已知函数
(1)若 存在零点,求实数a的取值范围;
(2)若 是 的零点,求证:
3.已知函数 , .(1)若 ,求 的取值范围;
(2)证明:若存在 , ,使得 ,则 .
4.已知函数 .
(1)讨论 的单调性;
(2)若直线 与曲线 相切,求证: .
5.已知函数
(1)当 时,求函数 的最小值;
(2)若关于x的方程 有两个不同的实根,证明: .
6.已知函数 .
(1)求函数的最小值;
(2)若方程 有两个不同的实数根 , 且 ,证明: .
7.已知函数 ,其中 .
(1)当 时,求 的极值;
(2)当 时,证明: ;
8.已知函数 .
(1)若 是函数 的极值点 ,证明: ;
(2)证明:对于 ,存在 的极值点 , 满足 .
9.已知函数 .
(1)若 ,求 的取值范围;
(2)记 的零点为 ( ), 的极值点为 ,证明: .
10.已知函数 和 有相同的最小值.
(1)求 ;
(2)设 ,证明 .