中小学教育资源及组卷应用平台 可分离参数隐零点 【例1】已知函数,证明:函数存在唯一的极大值点,且. 【详解】证明:,则, 令,则,易知在单调递减, 又,(1), 故存在,使得, 且当时,,单调递增,当,时,,单调递减, 由于,(1),(2), 故存在,使得, 且当时,,,单调递增,当,时,,,单调递减,故函数存在唯一的极大值点,且,即, 则, 令,则, 故在上单调递增, 由于,故(2),即,. 【例2】 已知,恒成立,求实数的取值范围. 【详解】分离参数,对任意的恒成立 记,则, 记,则,易知在上恒成立, 在上单调递增,且,(1), 存在,使得,且当时,即, 函数在上单调递减; 当,时,即,故在,上单调递增, ,即, 又,故,即,即, 由知函数在上单调递增, ,, .综上,实数的取值范围是,. 变式1已知,在上恒成立,为整数。求的最大值. 变式2 已知,在上,恒成立,求实数的取值范围. 不可分离参数隐零点代换参数 【例3】已知函数,对任意,恒成立,求的取值范围 【答案】. 【详解】设,则, 设,则, 因为在上递增, 所以当时,,当时, 所以在上递减,在上递增, 所以, 令,则 所以在递减, 因为,所以,所以. 变式3已知函数恒成立,求实数的取值范围. 【例4】已知恒成立,求的取值范围. 【答案】{1} 【详解】令函数,则 ①当时,在区间恒成立,此时g(x)在区间单调递增,又,易知,所以,故不合题意, ②当时,由 可得 即 令,则在区间上恒成立 所以在区间上单调递增,又因为, 所以存在,使得,两边同时取对数可得, 则当时,,即,当时,,即, 所以当时,, 故要使恒成立,只需, 令,则, 由,得到,由,得到, 所以在区间上单调递增,在区间上单调递减, ,即, 所以只有唯一解,即.综上,a的取值集合为. 变式4 函数.证明:当时,. 【例5】 函数,有且仅有一个零点,求实数的值. 【答案】 【详解】因为,所以, 因为,所以令的根为,则,则, 令,得,令,得, 所以函数在上单调递减,在上单调递增,所以函数的最小值为, 因为函数有且仅有一个零点,所以,即, 又,所以, 令,则, 所以函数在上单调递增, 又因为时,,所以有唯一解, 将代入,可得. 变式5 已知函数有两个相异的零点,求的取值范围. 课后作业 1.已知函数,当时,证明. 已知函数,其中.若是的极小值点,证明:. 3.已知函数,试判断函数零点的个数. 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) 21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台 可分离参数隐零点 【例1】已知函数,证明:函数存在唯一的极大值点,且. 【详解】证明:,则, 令,则,易知在单调递减, 又,(1), 故存在,使得, 且当时,,单调递增,当,时,,单调递减, 由于,(1),(2), 故存在,使得, 且当时,,,单调递增,当,时,,,单调递减,故函数存在唯一的极大值点,且,即, 则, 令,则, 故在上单调递增, 由于,故(2),即,. 【例2】 已知,恒成立,求实数的取值范围. 【详解】分离参数,对任意的恒成立 记,则, 记,则,易知在上恒成立, 在上单调递增,且,(1), 存在,使得,且当时,即, 函数在上单调递减; 当,时,即,故在,上单调递增, ,即, 又,故,即,即, 由知函数在上单调递增, ,, .综上,实数的取值范围是,. 变式1已知,在上恒成立,为整数。求的最大值. 【详解】令,, 令,则, 所以在上单调递增, 而(3),(4),所以存在,使得,即, 故,且时,,,,, 即在上单调递减,在,上单调递增, 所以的最小值为,所以, 因为,,即的最大值为3.所以,的最大值为3. 变式2 已知,在上,恒成立,求实数的取值范围. 【详解】, 记,则恒成立, 所以在上单 ... ...
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