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微专题拓展08 利用导数解决不等式整数解问题
目录
01 解题
方法总结.............................................................................................................................2
02
题
重难点
型梳理........................................................................................................................ 3
题型一:直接构造法............................................................................................................................3
题型二:参变分离法............................................................................................................................4
题型三:函数分拆法............................................................................................................................5
题型四:虚设零点法............................................................................................................................6
题型五:端点探路法............................................................................................................................7
03
拓展
课后
精练.............................................................................................................................9
利用导数解决整数问题,关键在于结合函数单调性与整数取值范围进行推理,以下是具体方法总结:
(1)求导分析单调性:对目标函数求导,根据导数的正负判断函数单调性,确定函数的增减区间和
极值点。
(2)确定关键点取值:计算函数在整数点或关键点(如极值点、边界点)的函数值,明确函数在这
些点的取值范围。
(3)结合整数条件推理:根据题目要求的整数条件,结合函数单调性和关键点取值,推理出自变量
的整数取值范围。例如,若函数在某区间单调递增,且已知某整数点的函数值,则可推断出该点附近满足
条件的整数解。
(4)验证与调整:对推理出的整数解进行验证,确保其满足题目条件。必要时,通过调整参数或进
一步分析函数性质,缩小或扩大整数解的范围。
题型一:直接构造法
例1.(2026·高三·湖北·开学考试)已知定义在
上的函数
,若满足不等式
的
整数解的个数恰好为2 个,则实数
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
例2.已知
是函数
的导函数,且对任意的实数
都有
(是自然对数的底数),
,若不等式
的解集中恰有三个整数,则实数
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
例3.已知函数
,若有且只有两个整数
使得
,且
,
则实数
的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
变式1.已知函数
的导函数为
,且对任意的实数
都有
(是自然对数
的底数),
,若不等式
的解集中恰有两个整数,则实数
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
变式2.已知函数
的导函数为
,且对任意的实数
都有
(是自然对
数的底数),且
,若关于
的不等式
的解集中恰有两个整数,则实数
的取值范围
是( )
A.
B.
C.
D.
题型二:参变分离法
例4.(2026·高三·河南南阳·期中)设函数
,若存在唯一整数
使得
,则实数λ
的取值范围是__________.
例5.已知函数
,若关于x 的不等式
的解集中有且只有三个整数,则实数a 的取
值范围是______.
例6.(2026·高三·黑龙江哈尔滨·期末)设函数
,若存在唯一的整数
使得
,则实数
的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
变式3.已知函数
,若存在唯一整数,使得
,则实数
的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
变式4.设函数
,若存在唯一的整数
,使得
,则实数
的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
变式5.(2026·高三·安徽·阶段检测)已知函数
,若存在唯一的整数
,使得
,
则a 的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
题
数
型三:函
分拆法
例7.在关于
的不等式
(其中
为自然对数的底数)的解集中,
有且仅有两个大于2 的整数,则实数
的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
例8.设函数
,其中
,若存在唯一的整数
,使得
,则
的取值范围是
( )
A.
B.
C.
D.
例9.定义在
上的函数
满足
,
(
为
的导函数),若存在唯一
的整数
,使得
,则实数
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
变式6.已知函数
,若不等式
的解集中有且仅有一个整数,则实数
的取值范
围是( )
A.
B.
C.
D.
变式7.若不等式
(其中
)的解集中恰有一个整数,则实数
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
变式8.已知
是函数
的导函数,且对任意实数
都有
,
,若不等式
(其中
)的解集中恰有三个整数,则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
题型四:虚设零点法
例10.已知函数
,
.
(1)若
,
(i)求函数
在
处的切线方程;
(ii)求证:
是函数
的极小值点;
(2)若
,
恒成立,求整数
的最大值.
例11.已知函数
,
.
(1)若
,求
的值;
(2)讨论
的单调性;
(3)若对任意
,有
恒成立,求整数
的最小值.
例12.已知函数
,
.
(1)当
时,求
的极值;
(2)讨论
的单调性;
(3)若
对任意
恒成立,求整数
的最小值.
变式9.(2026·江苏·模拟预测)已知函数
.(其中是自然对数的底,
,
).
(1)讨论函数
的单调性;
(2)若直线
是函数
图像的切线,求a 的值;
(3)当
时,若
恒成立,求整数a 的最大值
.
变式10.(2026·高三·安徽·阶段检测)已知函数
.
(1)讨论函数
的单调性;
(2)若对定义域内的任意x,
恒成立,求整数m 的最小值.
题型五:端点探路法
例13.(2026·福建宁德·二模)已知函数
.
(1)若
在
处取得极值,求
的值,并指出它是极大值还是极小值;
(2)当
时,证明:
;
(3)当
时,若
,求整数
的最小值.
例14.已知函数
,对
,不等式
恒成立,求整数
的最大值.
例15.
对一切的
恒成立,试求出整数
的最大值.
1.已知函数
,若
的解集中恰有一个整数,则m 的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
2.已知函数
,设
,若
只有一个零点,则实数
的取值范围是______;
若不等式
的解集中有且只有四个整数,则实数
的取值范围是______.
3.已知定义域为R 的函数
,若不等式
(其中
)的解集中恰有两个整
数,则
的取值范围是______.
4.(2026·高三·河南许昌·期中)已知函数
,若关于
的不等式
的解
集中有且仅有2 个整数,则实数
的最大值为______.
5.(2026·高三·吉林白城·期中)已知定义域为
的函数
满足:
(c 为常数),
,则
的单调递增区间是______;若不等式
(其中
)的解集中恰有两个
整数,则a 的取值范围是______.
6.已知不等式
的解集中有且只有
个整数,则实数
的取值范围是________.
7.(2026·高三·江苏淮安·期中)设定义在
上的函数
的导函数为
,已知
,
且
,若关于
的不等式
的解集中恰有一个整数,则实数
的取值范围是______.
8.若关于x 的不等式
的解集中恰有2 个整数,则
的取值范围是______.
9.已知函数
,若有且只有两个整数
使得
,且
,
则
的取值范围是______
10.(2026·高三·上海宝山·期中)若不等式
的解集中仅有2 个整数,则实数k 的取
值范围是______.
11.(2026·辽宁锦州·模拟预测)若关于x 的不等式
的解集中恰有2 个整数,则k 的取
值范围是______.
12.(2026·云南·三模)设函数
,若存在唯一整数
,使得
,则
的取值范
围是________.
13.不等式
的解集中整数解的个数为______.
14.(2026·高三·江苏苏州·阶段检测)已知函数
,若存在唯一的整数
,使得
,则实数a 的取值范围是__________.
15.(2026·高三·江苏徐州·阶段检测)设函数
,其中
,若存在唯一整数
,使得
,则
的取值范围是__________.
16.已知函数
,其中
,若存在唯一的整数
,使得
,则实数
的取
值范围是____.
17.已知定义在
上的函数
.
(1)求函数
在
上的最大值;
(2)若对于任意的
,
恒成立,求整数
的最大值.
18.已知定义在
上的函数
.
(1)求函数
的最大值;
(2)若对于任意的
,
恒成立,求整数a 的最大值.
19.(2026·高三·天津滨海新区·阶段检测)已知函数
.
(1)若
,求函数
在
处的切线方程;
(2)讨论函数
的单调性:
(3)若对定义域内的任意
,都有
恒成立,求整数
的最小值.
20.已知函数
(1)若对任意的
,且
,总存在
,使得
成立,求实
数
的取值范围
(2)若
为整数,当
时,
恒成立,求
的最大值;