专题67 多变量的函数问题高考数学备考文档格式.docx
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(1)由题意,对恒成立.
∵
∴对恒成立,
∴,从而.
(2)①,则.
若,则存在,使,不合题意.
∴.
取,则.
此时.
∴存在,使.
②依题意,不妨设,令,则.
下面证明,即证明,只要证明.
设,则在恒成立.
∴在单调递减,故,从而得证.
∴,即.
2.已知函数.
(1)求函数的单调区间;
(2)设函数,,为自然对数的底数.当时,若,,不等式成立,求的最大值.
(1)单调递减区间是,单调递增区间是;
(2)3
【解析】试题分析:
(1)求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间即可;
(2)问题等价于等价于,对恒成立,,设,求出函数的导数,根据函数的单调性求出k的最大值即可.
试题解析:
(1)对函数求导得,
令,得,
当时,,此时函数单调递减;
当时,,此时函数单调递增,
所以函数的单调递减区间是,单调递增区间是.
即对恒成立,
因为时,
所以对恒成立,
设,
则,
令,则,
当时,,
所以函数在上单调递增,
而,,
所以,
所以存在唯一的,使得,即,
当时,,,所以函数单调递减;
当时,,,所以函数单调递增,
所以当时,函数有极小值,同时也为最小值,
因为,
又,且,
所以的最大整数值是.
3.已知函数是偶函数,且满足,当时,,当时,的最大值为.
(1)求实数的值;
(2)函数,若对任意的,总存在,使不等式恒成立,求实数的取值范围.
(1)2;
(2)或
使不等式恒成立”等价于“”,故可将问题转化为求函数的最大值或其值域.
(1)∵,即,
∴,
∴当时,,
∴.
又,
∴恒成立,
∴在上单调递增,
令,解得.
∴实数的值为2.
(2)当时,,
∴函数在单调递增,
∴当时,.
又当时,,
解得;
②当时,,函数在区间单调递减,
同①可得,
综上或.
∴实数的取值范围.
4.已知
(1)求函数的极值;
(2)设,对于任意,总有成立,求实数的取值范围.
【答案】
(1)的极小值为:
,极大值为:
(2)
试题解析:
(1)
所以的极小值为:
;
(2)由
(1)可知当时,函数的最大值为
对于任意,总有成立,等价于恒成立,
①时,因为,所以,即在上单调递增,恒成立,符合题意.
②当时,设,,
所以在上单调递增,且,则存在,使得
所以在上单调递减,在上单调递增,又,
所以不恒成立,不合题意.
综合①②可知,所求实数的取值范围是.
5.已知函数,.
()求函数的单调区间.
()若对任意,,恒成立,求的取值范围.
()单调增区间为,单调减区间和.().
().
令,则,令,则或.
故函数的单调增区间为,单调减区间和.
()依题意,“对于任意,,恒成立”等价于“对于任意,恒成立”.
由()知,函数在上单调递增,在上单调递减.
∵,,∴函数的最小值为,
∵,∴.
∵,令,得,.
①当,即时,当时,,函数在上单调递增,
∴函数.
由得,,
②当,即时,时,时,,
∴函数在上单调递增,在上单调递减,
综上所述,的取值范围是.
6.已知函数.
(1)若是的一个极值点,求的最大值;
(2)若,,都有,求实数的取值范围.
(1);
(2).
大小,分成两类,利用分离常数法求得的取值范围.
【试题解析】
(1),
由题意得,即,所以,
当时,;
所以在上单调递增,在上单调递减.
所以.
令函数,
当时,在上单调递增,所以在上恒成立,即在上恒成立,令,,则,
所以在上单调递减,故,
所以实数的取值范围为.
同理,当时,在上单调递减,所以在上恒成立,即在上恒成立,令,,则,
所以在上单调递减,故.
所以实数的取值范围为,
综上,实数的取值范围为.