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(完整)高中数学恒成立与存在性问题(难)

高中恒成立问题总结
解决高考数学中的恒成立问题常用以下几种方法: ①函数性质法; ②主参换位法; ③分离参数法; ④数形结合法。

核心思想:
1.恒成立问题的转化:
()a f x >恒成立⇒()max a f x >; ()()min a f x a f x ≤⇒≤恒成立
2.能成立问题的转化:
()a f x >能成立⇒()min a f x >; ()()max a f x a f x ≤⇒≤能成立
3.恰成立问题的转化:
若A x f D x ≥∈)(,在D 上恰成立⇒)(x f 在D 上的最小值A x f =)(min ;
若,D x ∈B x f ≤)(在D 上恰成立⇒ )(x f 在D 上的最大值B x f =)(max . 4. 设函数()x f ,()x g ,对任意的[]b a x ,1∈,存在[]d c x ,2∈,使得()()21x g x f ≥,则
()()x g x f min min ≥;
设函数()x f ,()x g ,对任意的[]b a x ,1∈,存在[]d c x ,2∈,使得()()21x g x f ≤,则
()()x g x f max max ≤;
设函数()x f ,()x g ,存在[]b a x ,1∈,存在[]d c x ,2∈,使得()()21x g x f ≥,则()()x g x f min max ≥;
设函数()x f ,()x g ,存在[]b a x ,1∈,存在[]d c x ,2∈,使得()()21x g x f ≤,则()()x g x f max min ≤;
5.若不等式()()f x g x >在区间D 上恒成立,则等价于在区间D 上函数()y f x =和图象在函数()y g x =图象上方;
若不等式()()f x g x <在区间D 上恒成立,则等价于在区间D 上函数()y f x =和图象在函数()y g x =图象下方.
6.常见二次函数
①.若二次函数2()(0)0f x ax bx c a =++≠>(或0<)在R 上恒成立,则有00a >⎧⎨∆<⎩(或00
a <⎧⎨∆<⎩); ②.若二次函数2
()(0)0f x ax bx c a =++≠>(或0<)在指定区间上恒成立,可以利用韦达定理以及根的分布等知识求解.
例1.对于满足的一切实数,不等式恒成立,试求的取
值范围.
二﹑二次不等式恒成立问题
例2.已知关于的不等式对一切实数恒成立,求
实数的取值范围.
例3.已知函数()()()2
2241,f x mx m x g x mx =--+=,若对于任一实数x ,()f x 与
()g x 的值至少有一个为正数,则实数m 的取值范围是( )
A .(0,2)
B .(0,8)
C .(2,8)
D .(-∞,0)
例4.已知函数()2
22f x x kx =-+,在1x ≥-恒有()f x k ≥,求实数k 的取值范围。

40≤≤p 342
-+>+p x px x x x 03)1(4)54(2
2>+---+x m x m m x m
形如“”或“”型不等式,是恒成立问题中最基本的类型,它的理论基础是“在上恒成立,则();在上恒成立,则()”.许多复杂的恒成立问题最终都可归结到这一类型. 例5.当(1,2)x ∈时,不等式2
40x
mx ++<恒成立,则m 的取值范围是 .
例6.已知二次函数,若时,恒有,求的取值范围.
例7.设函数f (x )=mx 2-mx -1(m ≠0),若对于x ∈[1,3],f (x )<-m +5恒成立,求m 的取值范围.
()a f x ≥()a f x ≤)(x f a ≥D x ∈max )]([x f a ≥D x ∈)(x f a ≤D x ∈min )]([x f a ≤D x ∈x ax x f +=2
)([]1,0∈x 1)(≤x f a
例8.若不等式x 2+ax -2>0在区间[1,5]上有解,则a 的取值范围是( )
A.⎝⎛⎭⎫-23
5,+∞ B.⎣⎡⎦⎤-23
5,1 C .(1,+∞) D.⎝
⎛⎦⎤-∞,-235
四、数形结合(对于()()f x g x ≥型问题,利用数形结合思想转化为函数图象的关系再处理) 例9.若对任意x R ∈,不等式||x ax ≥恒成立,则实数a 的取值范围是 (A) 1a <- (B) ||1a ≤ (C) ||1a < (D )1a ≥
三﹑绝对值不等式恒成立问题
例10.对于任意实数,不等式恒成立,求实数的取值范围.
x a x x <--+21a
例11.若对任意x R ∈,不等式||x ax ≥恒成立,则实数a 的取值范围是 (A) 1a <- (B) ||1a ≤ (C) ||1a < (D )1a ≥
四﹑含对数﹑指数不等式恒成立问题
例12.当时,不等式恒成立,求的取值范围.
五.形如“”型不等式 例8.已知函数,,若当时,恒成立,求实数的取值范围.
)2
1,0(∈x x x a log 2
<a ()()f x g x <)1lg(2
1
)(+=
x x f )2lg()(t x x g +=[]1,0∈x )()(x g x f ≤t。

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