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专题六 函数与导数
微专题1 导数与不等式证明问题
一、考点透析
考点1:直接作差构造新函数证明不等式
将证明不等式f (x)>g(x)(或f (x)<g(x)),转化为证明f (x)-g(x)>0(或f (x)-g(x)<0),进而构
造辅助函数h(x)=f (x)-g(x).
1.(25-26 高三上·河北邯郸·期中)已知函数
,
.
(1)当
时,求曲线
在
处的切线方程;
(2)讨论
在
上的单调性;
(3)若
,求证:当
时,
.
2.(25-26 高三上·广东广州·月考)已知函数
.
(1)当
时,求证:
;
(2)当
时,求证:
.
考点2:隔离拆分法证明不等式
在证明过程中,将不等式不等号两端分别“隔离”出两个函数式f(x),g(x),使f
(x)min>g(x)max 恒成立,从而f(x)>g(x),但f(x)与g(x)取到最值的条件
不是同一个“x”的值;或者对于较复杂的不等式,也可将不等式的某一部分“隔离”开,
单独进行研究,然后再纳入整体进行论证.
1.(2024·高三全国专题练习)已知函数f(x)=xln x+x.
(1)求函数f(x)的最小值;
(2)证明:ln x+1>1
e
x +1-2
e
2 x .
2.求证:ex-ex+1-eln x
x
>0(x>0).
考点3:适当放缩证明不等式
适当放缩构造法:一是根据已知条件适当放缩;二是利用常见放缩结论.
常见的放缩式:
①x>0,ln x≤x-1; ②x R
∈,ex≥x+1;
③0<x<π
2 ,tan x>x>sin x; ④0<x<π
2 ,cos x>1-1
2x2.
1.已知函数f(x)=x ln x
x +1 ,g(x)=x
e
x,证明:f(x)>2g(x)-1.
2.(2025·天津·一模)已知函数
.
(1)当
时,求曲线
在点
处的切线方程;
(2)若
恒成立,求实数
的取值范围;
(3)利用(2)的结论证明:
.
3.(25-26 高三上·江苏盐城·月考)已知函数
.
(1)讨论函数
的单调性;
(2)若
恒成立,求实数
的取值范围;
(3)证明:
.
考点4:适当同构证明不等式
1.(24-25 高三上·河北·月考)已知函数
.
(1)求函数
的单调区间;
(2)证明:
时,
;
(3)若
有两个零点,求实数
的取值范围.
2.(2025·山东威海模拟)已知函数f(x)=ln x-ax+1.
(1)求f(x)的极值;
(2)证明:ln x+x+1≤xex.
二、跟踪练习
1.(25-26 高三上·江苏南京·期中)已知
,当
时,不等式
恒成立,则
的值不可能为( )
A.2
B.
C.
D.
2.(25-26 高三上·内蒙古包头·月考)设函数
,
.
(1)求
的单调区间.
(2)证明:
.
(3)当
时,证明:
.
3.(25-26 高三上·黑龙江哈尔滨·期中)已知函数
.
(1)当
时,求
的单调区间;
(2)当
时,
,求
的取值范围;
(3)设
,证明:
.
4.(25-26 高三上·安徽合肥·期中)已知
,函数
,曲线
在
点
处的切线为.
(1)证明:过定点;
(2)证明:除点
外,曲线
都在的下方;
(3)若
,当
时,
,求实数
的取值范围.