文档内容
第22讲 双变量问题
知识梳理
破解双参数不等式的方法:
一是转化,即由已知条件入手,寻找双参数满足的关系式,并把含双参数的不等式转化为含单
参数的不等式;
二是巧构函数,再借用导数,判断函数的单调性,从而求其最值;
三是回归双参的不等式的证明,把所求的最值应用到双参不等式,即可证得结果.
必考题型全归纳
1 题型一:双变量单调问题
816 (2024·全国·高三专题练习)已知函数f(x)=(a+1)lnx+ax2+1.
(1)当a=2时,求曲线y=f(x)在1,f(1) 处的切线方程;
(2)设a≤-2,证明:对任意x ,x ∈(0,+∞),|f(x)-f(x )|≥4|x -x |.
1 2 1 2 1 2
817 (2024·安徽·校联考三模)设a∈R,函数fx =aln-x +a+1 x2+1.
(Ⅰ)讨论函数fx 在定义域上的单调性;
(Ⅱ)若函数fx 的图象在点 -1,f-1 处的切线与直线8x+y-2=0平行,且对任意
x 1 ,x 2 ∈-∞,0 ,x ≠x ,不等式 fx 1 1 2 -fx 2 x -x
1 2
>m恒成立,求实数m的取值范围.
818 (2024·福建漳州·高二福建省漳州第一中学校考期末)已知函数f(x)=(a-1)lnx+ax2+
1.
(Ⅰ)讨论函数f(x)的单调性;
(Ⅱ)若a≥1时,任意的x >x >0,总有|f(x)-f(x )|>2|x -x |,求实数a
1 2 1 2 1 2
的取值范围.
819 (2024·全国·模拟预测)已知函数fx
m 1
=log x+ - ,m∈R,a>0且a≠1. a x 2
(1)当a=2时,讨论fx 的单调性;
(2)当a=e时,若对任意的x >x >0,不等式 x 2 fx 1
1 2
-x 1 fx 2 1 < 恒成立,求实数m
x -x 2
1 2
的取值范围.
820 (2024·天津南开·高三南开大学附属中学校考开学考试)已知函数fx =lnx+ax2+
2a+1 x.
(1)讨论fx 的单调性;
(2)当a<0时,证明fx
3
≤- -2;
4a
(3)若对任意的不等正数x,x ,总有 fx 1
1 2
-fx 2 >2,求实数a的取值范围.
x -x
1 2
2 题型二:双变量不等式:转化为单变量问题
1
821 (2024·全国·高三专题练习)已知函数f(x)= -x+alnx.
x
(1)讨论f(x)的单调性;
第 页 共 页
168 10435 f(x ) f(x)
(2)已知a< ,若f(x)存在两个极值点x,x ,且x 0时,讨论f(x)的单调性;
1
(3)设f(x)存在两个极值点x 1 ,x 2 且x 1 -ln2. 4
823 (2024·山东东营·高二东营市第一中学校考开学考试)已知函数f(x)=x2+ax+2lnx(a
为常数)
(1)讨论fx 的单调性
(2)若函数fx 存在两个极值点x 1 ,x 2x 1 0)
ex
(1)讨论函数fx 的单调性;
(2)若函数fx 存在两个极值点x 1 ,x 2 ,记h(x 1 ,x 2 )=fx 1 fx 2 ,求hx 1 ,x 2 的取值范围.
826 (2024·全国·高三专题练习)已知函数fx
1
= x2+1
2
+alnx-4x+1 .
(1)讨论fx 的单调性;
(2)若fx 存在两个极值点x 1 ,x 2 ,且fx 1 +fx 2 ≥fx 1 x 2 -4a,求a的取值范围.
827 (2024·吉林长春·高二长春市实验中学校考期中)设函数f(x)=ae2x+(1-x)ex+a(a∈
R).
e-2
(1)当a= 时,求g(x)=f(x)e2-x的单调区间;
2
(2)若f(x)有两个极值点x 1 ,x 2x 1 3.
1 2
3 题型三:双变量不等式:极值和差商积问题
828 (2024·黑龙江牡丹江·高三牡丹江一中校考期末)已知a∈R,函数f(x)=xln2x-x+
a
+2.
2x
(1)当a=0时,求f(x)的单调区间和极值;
(2)若f(x)有两个不同的极值点x 1 ,x 2x 1 0.
831 (2024·辽宁沈阳·高二东北育才学校校考期中)已知函数fx =mex-1-lnx,m∈R.
(1)当m≥1时,讨论方程fx -1=0解的个数;
(2)当m=e时,gx =fx
tx2+e
+lnx- 有两个极值点x ,x ,且x 0,证明:当00.
836 (2024·云南·高三云南师大附中校考阶段练习)已知函数f(x)=x2+(1-2a)x-alnx(a
∈R且a≠0).
(1)讨论函数f(x)的单调性;
(2)当a>2时,若函数y=f(x)的图象与x轴交于A,B两点,设线段AB中点的横坐标
第 页 共 页
170 1043为x ,证明:f(x )>0.
0 0
837 (2024·全国·高三专题练习)已知函数f(x)=lnx-ax2+(2-a)x.
(1)讨论fx 的单调性;
(2)若函数y=fx 的图像与x轴交于A,B两点,线段AB中点的横坐标为x ,证明: 0
fx 0 <0.
1
838 (2024·四川绵阳·高二四川省绵阳南山中学校考阶段练习)已知函数f(x)=lnx+ ax2
2
+(a+1)x.
(1)讨论函数f(x)的单调性;
(2)设函数f(x)图象上不重合的两点Ax 1 ,y 1
x +x
,B(x ,y )(x >x ).证明:k >f' 1 2 2 2 1 2 AB 2 .
(k 是直线AB的斜率)
AB
839 (2024·福建泉州·高二福建省永春第一中学校考阶段练习)已知函数fx =x2-2ax+
2lnx(a>0).
(1)讨论函数fx 的单调性;
(2)设gx =lnx-bx-cx2,若函数fx 的两个极值点x 1 ,x 2 (x 1 0)在点
-1,f-1 处的切线方程为e-1 x+ey+e-1=0.
(1)求a、b;
(2)设曲线y=f(x)与x轴负半轴的交点为P,曲线在点P处的切线方程为y=h(x),求
证:对于任意的实数x,都有f(x)≥h(x);
(3)若关于x的方程fx =m(m>0)有两个实数根x 、x ,且x 0
1 1
在点 - ,f-
2 2
处的切线方程为e-1
e-1
x+ey+ =0.
2
(1)求a,b;
(2)函数fx 图像与x轴负半轴的交点为P,且在点P处的切线方程为y=hx ,函数
Fx =fx -hx ,x∈R,求Fx 的最小值;
(3)关于x的方程fx
1+2m
=m有两个实数根x ,x ,且x 0)有两个不等实根x ,x (x 0时,求证:bb≥
e
1
e(其中e为自然对数的底数);
(3)若a>0,b>0求证:fa +a+b ln2≥fa+b -fb .
846 (2024·河南信阳·高二校联考阶段练习)已知函数fx =xlnx.
(1)求曲线y=fx 在点 e,fe 处的切线方程;
(2)求函数fx
1
的最小值,并证明:当b>0时,bb≥
e
1
e.(其中e为自然对数的底数)
847 (2024·山西晋中·高二校考阶段练习)已知函数fx =k x-1 ex-6 (其中e为自然对数
的底数).
(1)若k=1,求函数fx 的单调区间;
(2)若1≤k≤2,求证:∀x∈0,k ,fx 0)恒成立,求(k+1)m的最小值h(m)的最大
值.
849 (2024·全国·高三专题练习)设函数f(x)=xlnx.
(1)求f(x)的极值;
(2)设g(x)=f(x+1),若对任意的x≥0,都有g(x)≥mx成立,求实数m的取值范围;
a+b
(3)若04的解集;
(2)设函数gx =fx -4x2+mx,若存在x∈R,使得gx >0,求实数m的取值范围;
(3)若对任意的a∈1,2 ,关于x的不等式fx ≤x2-2a+6 x+a+b在区间[1,3]上
恒成立,求实数b的取值范围.
第 页 共 页
172 1043