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专题 4.5 恒成立问题和存在性问题
题型一 最值法
题型二 分离参数法
题型三 分类讨论法
题型四 指对数同构
题型五 双变量问题
题型一 最值法
例1.(2023春·四川成都·高三树德中学校考阶段练习)若对于任意的 及任意的
,不等式 恒成立,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
例2.(2023春·四川成都·高三树德中学校考阶段练习)设函数 .
(1)若直线 是函数 图像的一条切线,求实数 的值;
(2)若 ,当 时,不等式 恒成立,求实数 的取值范围.
练习1.(2023·全国·高三专题练习)函数 ,若存在 使得
,则实数 的取值范围是______.
练习2.(2023春·四川内江·高二四川省内江市第六中学校考期中)已知函数 ,
若存在实数x使不等式 成立,则实数 的取值范围为( )
A. B. C. D.
练习3.(2023·江苏南通·高三校联考阶段练习)已知函数 .(1)若 ,关于x的不等式 恰有两个整数解,求m的取值范围;
(2)若 的最小值为1,求a.
练习4.(2023春·浙江杭州·高三浙江省杭州第二中学校考阶段练习)对正实数a有
在定义域内恒成立,则a的取值范围为( )
A. B. C. D.
练习5.(2023春·四川德阳·高二德阳五中校考阶段练习)若不等式
在 有解,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
题型二 分离参数法
例3.(2023·全国·高三专题练习)已知函数 ,若对于 ,均
有 ,则实数b的取值范围为_____
例4.(2023春·甘肃张掖·高三高台县第一中学校考期中)已知 ,
.
(1)讨论函数 在 上的单调性;
(2)对一切实数 ,不等式 恒成立,求实数 的取值范围.
练习6.(2023·山东青岛·统考模拟预测)已知函数 .
(1)当 时,求曲线 在 处的切线与坐标轴围成的三角形的面积;
(2)若存在 ,使 成立,求a的取值范围.练习7.(2023春·宁夏银川·高二银川一中校考期中)已知
.
(1)求函数 的最小值;
(2)若存在 ,使 成立,求实数a的取值范围;
(3)证明:对一切 ,都有 成立.
练习8.(2023秋·吉林长春·高三长春市第五中学校考期末)已知函数
,对任意 ,存在 ,使 ,则 的最
小值为( ).
A.1 B.
C. D.
练习9.(2022春·重庆沙坪坝·高二重庆一中校考期末)若不等式
对 恒成立,则整数 的最大值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
练习10.(2023·江西·校联考模拟预测)已知函数 .
(1)求 的单调区间;
(2)若对于任意的 , 恒成立,求实数 的最小值.
题型三 分类讨论法
例5.(2023春·江西景德镇·高三景德镇一中校考期中)已知函数 , .
(1)若 恒成立,求实数 的取值范围.
(2)证明:当 时, .
6.(广东省部分地市2023届高三下学期模拟(三)数学试题)已知函数 ,
.(1)讨论 的单调性;
(2)若关于x的不等式 恒成立,求实数m的取值范围.
练习11.(2023·全国·高三专题练习)已知函数 当 时,若
对于区间 上的任意两个不相等的实数 ,都有 成立,
则实数 的取值范围__________.
练习12.(2023春·江苏南京·高二南京师大附中校考期中)若关于 的不等式
恒成立,则实数 的取值范围是_____.
练习13.(2023·宁夏银川·校联考二模)已知函数 .
(1)讨论 在 上的单调性;
(2)若对于任意 ,若函数 恒成立,求实数k的取值范围.
练习14.(2023·江西·江西省丰城中学校联考模拟预测)已知 在
上恒成立,则实数a的取值范围________.
练习15.(2023·广东广州·统考模拟预测)已知函数 ,若不等式
对 恒成立,则实数a的取值范围为__________.
题型四 指对数同构
例7.(2023·全国·高三专题练习)已知不等式 在区间 上有解,则实
数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.例8.(2023·内蒙古赤峰·校联考三模)已知不等式 对任意 恒成立,
则实数a的取值范围是______.
练习16.(2023春·湖北·高二校联考期中)若存在正实数 ,使得不等式
成立( 是自然对数的底数),则 的最大值为( )
A. B. C. D.
练习17.(2023春·湖北武汉·高二武汉市洪山高级中学校联考期中)若不等式
对任意 成立,则实数 的取值范围为__________.
练习18.(2023·全国·高三专题练习)若不等式 恒成立,则 的取
值范围为______.
练习19.(2023·江西上饶·校联考模拟预测)已知 ,不等式 对
恒成立,则实数 的最小值为__________.
练习20.(2023·安徽铜陵·统考三模)已知函数 .
(1)试求函数 的极值;
(2)若存在实数 使得 成立,求实数 的取值范围.
题型五 双变量问题
例9.(2023春·贵州·高三校联考期中)(多选)已知 ,且 恒成立,
则k的值可以是( )
A.-2 B.0 C.2 D.4
例10.(2023春·天津静海·高三静海一中校考阶段练习)已知函数
( 是自然对数的底数)(1)求 在 处的切线方程.
(2)存在 成立,求a的取值范围.
(3)对任意的 ,存在 ,有 ,则 的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
练习21.(2022秋·江苏连云港·高一校考期末)设函数 ,
(1)讨论函数 的单调性;
(2)若 (其中 ),证明: ;
练习22.(2023·全国·高三专题练习)已知函数 设
.
(1)若 在 上单调递增,求实数 的取值范围;
(2)求证: ;对 ,使得 总成立.
练习23.(2023春·山东淄博·高二山东省淄博实验中学校联考期中)已知函数
.
(1)讨论函数 的单调性;
(2)当 时,若存在 , ,使得
恒成立,求实数m的取值范围.
练习24.(2023春·辽宁朝阳·高二校联考期中)已知函数 .
(1)当 时,求 的图像在点 处的切线方程;(2)若不等式 恒成立,求 的取值集合.
练习25.(2023·全国·高三专题练习)(多选)已知函数 , ,
则下列说法正确的是( )
A. 在 上是 增 函数
B. ,不等式 恒成立,则正实数 的最小值为
C.若 有两个零点 ,则
D.若 ,且 ,则 的最大值为