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恒成立

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1.已知函数f(x)x2(lga2)xlgb满足f(1)2, 且对于任意xR恒有f(x)2x成立。 (1) 求实数a,b的值;

(2)设g(x)f(x)2x,若存在实数t,当x1,m时,g(xt)x恒成立,求实数m的最大值。 【答案】(1)b=10, a=100;(2) 实数m的最大值是4。

【解析】(1)由f(-1)=-2,代入函数解析式得到关于lga与lgb的等式记作①,化简后得到关于a与b的等式记作②,又因为f(x)≥2x恒成立,把f(x)的解析式代入后,令△≤0得到关于lga与lgb的不等式,把①代入后得到关于lgb的不等式,根据平方大于等于0,即可求出b的值,把b的值代入②即可求出a的值;

(1)由f(-1)=-2知,lgb-lga+1=0①,所以a b =10②.又f(x)≥2x恒成立,f(x)-2x≥0恒成立,则有x2+x•lga+lgb≥0恒成立,故△=(lga)2-4lgb≤0,将①式代入上式得:(lgb)2-2lgb+1≤0,即(lgb-1)2≤0,故lgb=1即b=10,代入②得,a=100;

(2) g(x)f(x)2xx22x1(x1)2,∵存在实数t,当x1,m时,g(xt)x恒成立;即

(xt1)2x恒成立.

tR,xxt1xxxt1xx(x1,m)恒成立.

22设xu,则uut1uu

∴(uu2)maxt1(uu2)min,即tR,t12,且t1mm 2mm1m4,∴实数m的最大值是4。

2.已知函数f(x)mxalnxm,g(x)(1)求g(x)的极值;

(2)设m1,a0,若对任意的x1,x2[3,4](x1x2),f(x2)f(x1)值;

(3)设a2,若对任意给定的x0(0,e],在区间(0,e]上总存在t1,t2(t1t2),使得f(t1)f(t2)g(x0) 成立,求m的取值范围.

223e[,)e13【答案】(1)极大值为1,无极小值.(2)3 .(3).

11恒成立,求a的最小g(x2)g(x1)ex,其中m,a均为实数. ex【解析】

试题分析:(1)求函数极值,先明确定义域为R,再求其导数为g(x)e(1x)ex.由g(x)0,得x = 1.分析

试卷第1页,总19页

导数在定义区间符号正负,确定函数先增后减,所以y =g(x)有极大值为1,无极小值.(2)不等式恒成立

f(x2)f(x1)11g(x2)g(x1)问题,先化简不等式.化简不等式的难点有两个,一是绝对值,二是两个参量y1g(x).利用导数可知两者都是增函

x1,x2.可从函数单调性去绝对值,分析两个函数,一是yf(x),二是f(x2)f(x1)数,故原不等式等价于f(x2)11,(x2x1)g(x2)g(x1),变量分离调整为

111f(x1),(x2x1)u(x)f(x)g(x2)g(x1)g(x)在区间[3,4]上为减函数,即,这又等价转化为函数a1ex(x1)ex1x1u(x)1≤0a≥xe[3,4]xex2x恒成立,即在上恒成立.继续变量分离得

ex1ex1x1a≥(xe)axyxemxx在[3,4]上最大值,就为a的最小值..最后只需求函数(3)本题含义为:

x1对于函数yg(x)在(0,e]上值域中每一个值,函数yf(x)在(0,e]上总有两个不同自变量与之对应相等.首先求出函数yg(x)在(0,e]上值域(0,1],然后根据函数yf(x)在(0,e]上必须不为单调函数且每段单调区间对应的值域都需包含(0,1].由f(x)在(0,e]不单调得3m≥f(e)≥1,e1. 试题解析:(1)列表如下:

x g(x) m2e,由每段单调区间对应的值域都需包含(0,1]得

g(x)e(1x)ex,令g(x)0,得x = 1. 1分

(∞,1)  ↗ 1 0 极大值 (1,∞)  ↘

g(x)

∵g(1) = 1,∴y =g(x)的极大值为1,无极小值. 3分 (2)当m1,a0时,f(x)xalnx1,x(0,). f(x)xa0x在[3,4]恒成立,∴f(x)在[3,4]上为增函数. 4分

∵试卷第2页,总19页

x11exe(x1)h(x)h(x)g(x)ex,∵x2设> 0在[3,4]恒成立,

∴h(x)在[3,4]上为增函数. 5分

f(x2)f(x1)11g(x2)g(x1)设x2x1,则等价于f(x2)f(x1)h(x2)h(x1),

即f(x2)h(x2)f(x1)h(x1).

1exu(x)f(x)h(x)xalnx1ex,则u(x)在[3,4]为减函数. 设a1ex(x1)u(x)1≤02xex∴在(3,4)上恒成立. 6分

∴a≥xex1ex1ex1x1v(x)xev()x1ex恒成立.x设,∵x11ex(x1)x21131ex1[()2]x24,=x[3,

4],

1133ex1[()2]e21x244∴,∴v(x)< 0,v(x)为减函数.

22ev(x)3∴在[3,4]上的最大值为v(3) = 3 . 8分

2222eea∴a≥3 3,∴的最小值为3 3. 9分

(3)由(1)知g(x)在(0,e]上的值域为(0,1]. 10分 ∵f(x)mx2lnxm,x(0,),

当m0时,f(x)2lnx在(0,e]为减函数,不合题意. 11分

m(x2)m当m0时,0f(x)x,由题意知f(x)在(0,e]不单调,

22emme.①12分 所以,即22(0,)(,e)此时f(x)在m上递减,在m上递增, ∴f(e)≥1,即f(e)me2m≥1,解得3m≥e1. 13分 由①②,得m≥3e1.②

2f()≤f(1)0∵1(0,e],∴m成立. 14分

试卷第3页,总19页

2t(0,]m,使得f(t)≥1. 下证存在取tem,先证xem2mm,即证2em0.③ x3,)设w(x)2ex,则w(x)2e10在e1时恒成立.

33[,)w(x)≥w()0w(x)e1e1∴在时为增函数.∴,∴③成立.

[mf(e)≥1. 再证

∵f(em)memmm≥331m≥e1,∴e1时,命题成立. [3,)me1综上所述,的取值范围为. 16分

考点:函数极值,不等式恒成立 3.已知函数fxlnx1x. (1)求fx的单调区间;

(2)若kZ,且fx1xk13对任意x1恒成立,求k的最大值; xfx0(3)对于在区间0,1上任意一个常数a,是否存在正数x0,使得e【答案】(1)单调递增区间为1,0,单调递减区间为0,; (2)4;(3)存在正数x0满足条件. 【解析】

1a2x0成立?请说明理由. 2试题分析:本题考查考查导数的应用,(1)求函数的单调区间,就是求出导函数f'(x),然后解不等式

3;(2)不等式fx1xk1恒成立问题,f'(x)0(或f'(x)0)得单调增区间(或减区间)

x化简不等式为xlnxxkx3k0,为此设g(x)xlnxxkx3k,求它的最小值,由最小值大于0得k的范围,由g'(x)lnx2k,在x1时,lnx0,因此要分类,k2或k2,k2时易

k2k2k20时求k的最大值,最终得单调性,k2时,得g(x)极小g(e)3ke,问题转化为3ke可得结果;(3)探索性问题,假设存在,不等式e当x0时,函数hxfx01a2a2x01x0转化为x0x010,为此只需找到22ea2x1xx10的最小值hxmin满足hxmin0即可. 2e1x'1当x1,0时,f'x0 试题解析:(1)易得,函数定义域为1,,且fxx1x1试卷第4页,总19页

即fx在区间1,0上是增函数,当0,时,f'x0,即即fx在区间0,上是减函数

fx的单调递增区间为1,0,单调递减区间为0,.

(2)由fx1xk133变形,得lnxx1xk1 xxx1lnx0

'整理得xlnxxkx3k0,令gxxlnxxkx3k,gxlnx2k,

k2时,

g'x0恒成立,即gx在区间1,上递增,由

11g10,12k0kk2

22又

kZk的最大值为2.

k2若k2由lnx2k0xek2,由lnx2k01xek2,即gx在1,e上单调递减,k2k23kek2 在区间e,上单调递增,所以gx在区间1,上有最小值,为ge于是转化为3ke令hx3xek20k2恒成立,求k的最大值

'当x2ln3时,hx0,hx单调递减

x2h'x3ex2,

'当2x2ln3时,hx0,hx单调递增.

hx在x2ln3处取得最大值.

11ln3232ln34,h130,h2ln333ln30

eh412e20,h515e30,k4,k的最大值为4.

(3)假设存在这样的x0满足题意,则由ea2a2x01x0x0x010 22ea2x1只需找到当x0时,函数hxxx10的最小值hxmin满要找一个x00使式成立,

2efx01足hxmin0即可.在

11h'xxax,令h'x0exxlna,取x0lna

ae时

0xx0h'x0,在

xx0时,

h'x0hxminhx0hlna下面只需证明:在0a1时,又令paa2lnaalnaa1 2a2lnaalnaa10成立即可 2a2lnaalnaa1,a0,1 2试卷第5页,总19页

'则pa12lna0,pa在a0,1时为增函数. 2pap10,x0lna符合条件,

即存在正数x0满足条件.

考点:导数与单调性,函数的极值,不等式恒成立问题,探索性问题.

【名题点睛】1.导数法求函数单调区间的一般流程:求定义域→求导数f'(x)→求f'(x)=0在定义域内的根→用求得的根划分定义区间→确定f'(x)在各个开区间内的符号→得相应开区间上的单调性.

2.不等式恒成立问题,通常转化为求函数的最值,要注意的是求最大值还是求最小值,比较难的问题是求出最小值后,还要再用导数研究此值的单调性,判断其正负等等. 4.(本小题13分)已知定义在(,1)(1,)的奇函数满足:①f(4)1;②对任意x2均有f(x)0;

③对任意x1,y1,均有f(x)f(y)f(xyxy2). (Ⅰ)求f(2)的值;

(Ⅱ)证明:f(x)在1,上为增函数;

(Ⅲ)是否存在实数k,使得f(sin2(k4)(sincos)k)2对任意的0,恒成立?若存在,求出的k范围;若不存在说明理由.

【答案】(1)f(2)0;(2)证明如下;(3)存在,当k(623,7)时,满足题意; 【解析】

试题分析:(1)利用条件,通过赋值运算可得到f(m1)f(n1)f(mn1),对m,n再进行赋值,即可得到f(2)0;(2)证明函数的单调性,通常有两种方法,一种是用定义法,一种是用导数法,本题中,f(x)是一个抽象函数,只能采用定义法,若x1x2,得出f(x1)f(x2),则函数为增函数,若x1x2,得出f(x1)f(x2),则函数为减函数;(3)主要是针对二次函数来讨论,通过二次函数的对称轴,以及最值来分情况,同学们在做此类问题时,要紧紧抓住图像,数形结合来解决问题往往是直观有效的; 试题解析:(Ⅰ)由f(x)f(y)f(xyxy2)f[x(y1)(1y)1]f[(y1)(x1)1], 令mx1,ny1,则m,n0,且有f(m1)f(n1)f(mn1)对任意m,n0均成立, 令mn1即有f(2)f(2)f(2),得f(2)0;

(Ⅱ)由f(m1)f(n1)f(mn1)有f(mn1)f(n1)f(m1),只需m1就好

试卷第6页,总19页

设x2mn1,x1n1,其中n,m0,m1,则x2x1n(m1)0,故x2x1, 则f(x2)f(x1)f(mn1)f(n1)f(m1),m1,m12所以f(m1)0, 即f(x2)f(x1)0,f(x2)f(x1),f(x)在(1,)单调递增 (Ⅲ)由f(m1)f(n1)f(mn1),

令mn3,有f(4)f(4)f(10),f(10)2,

1101011,由f(91)f(1)f(91)0,故f()2,由奇偶性 f()2, 9999910则f(x)2的解集是 (,)(1,10), 910于是问题等价于是否存在实数k使sin2(k4)(sincos)k,

9令m9,n或1sin2(k4)(sincos)k10对任意的[0,]恒成立,

2令tsincos,t[1,2],问题等价于t(k4)t110 9或1t2(k4)tk110对t[1,2]恒成立, 令g(t)t2(k4)tk1,则g(t)10对t[1,2]恒成立的必要条件是 913101kg(1)2k30999即得,此时无解; 101g(2)2kk10k8194219299991g(1)1012k410同理1g(t)10恒成立的必要条件是,即,

1g(2)101(12)k4211055k7解得2,得k7;

2152k842k-4335(-,)21g(1)101g(2)10成立,

试卷第7页,总19页

(2)当5k43k422时,t0,2 ,g(t)t2(k4)tk1在[1,2]先减后增, 2242(k4)k4k4g()1,即(k4)k11,

2421g(t)10恒成立还需g(t)min化简为k212k240,(k6)212,即23k623,解得623k623.

623k623故有5解得623k422;

k4222综上所述存在k(623,7),使f(sin2(k4)(sincos)k)2对任意的0,恒成立. 考点:用定义法证明单调性二次函数分情况讨论

4xa5.已知函数g(x)是奇函数,f(x)lg(10x1)bx是偶函数。 x2(1)求ab的值。

(2)若对任意的t0,,不等式g(t22t)g(2t2k)0恒成立,求实数k的取值范围. (3)设h(x)f(x)围。

【答案】(1)ab【解析】

试题分析:(1)由条件利用函数的奇偶性的性质求得a、b的值,可得a+b的值;(2)由条件利用函数的单

22调性求得3t2kk,t∈[0,+∞)恒成立,求得3t2k的最小值,可得k的范围;(3)由题意可得存

1x,若存在x,1,使不等式g(x)hlg(10a9)成立,求实数a的取值范2119a101 (2)k(3)2310在x∈(-∞,1],使不等式gxlg10a10成立,求得g(x)的最大值,可得a的范围

4x1试题解析:(1)由g(0)0得a1,则g(x),经检验g(x)是奇函数,

2x由f(1)f(1)得b11x,则f(x)lg(101)x,经检验f(x)是偶函数 22ab1 24x11x2(2)g(x),且g(x)在(,)单调递增,且g(x)为奇函数。 2x2x由g(t22t)g(2t2k)0恒成立,得

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g(t22t)g(2t2k)g(2t2k), t22t2t2k,t0,恒成立

即3t22tk,t0,恒成立

令F(x)3t22t,在0,的最小值为F()131 31k

3(3)h(x)lg(10x1),

h(lg(10a9))lg10lg(10a9)1lg(10a10)

则由已知得,存在x,1,使不等式g(x)lg(10a10)成立, 而g(x)在,1单增,gmax(x)g(1)3 23lg(10a10)lg102lg102310 10a101010 又a101 又10a909a 1010a1009a101 10考点:函数恒成立问题;函数单调性的判断与证明;函数奇偶性的性质 6.已知函数fxx2ax.

2(1)若任意a1,1,不等式fx3恒成立,求实数x的取值范围; (2)求证:对任意x1, x2R,都有fx1x21成立; fx1fx222Ma(3)对于给定的正数a,有一个最大的正数Ma,使得整个区间0,上,不等式fx5恒成立,求出Ma的解析式.

【答案】(1)1x1;(2)见解析;(3)Ma{【解析】试题分析:

aa25a5aa50a52 试卷第9页,总19页

(1)由题意令ga2axx,a1,1,则gamax23,可得{g13g13 ,即可求解实数k的取值

范围;

(2)对任意x1, x2R,作差化简2f2x1x2fx1fx20,即可. 22(3)由题意得fxxaa,由不等式fx5恒成立得fxmax5且fxmin5,结合二

次函数的图象,分类讨论,即可求解Ma的表达式. 试题解析:

(1)因为a1,1, x22ax3恒成立,令ga2axx, a1,1,则gamax3

2所以{g1x22x3g1x2x32 ,解得1x1

(2)对任意x1, x2R,

x1x2xxx1x222 2f12fxfx2axx2ax2 24ax121212222x1x20, x1x21x12x22x1x22x12x2 ffx1fx2 222222Ma(3)fxx2axxaa对称轴xa0, x0,由不等式fx5恒成立得222fxmax5且fxmin5

2Ma因为a0,当a5,即a5时,则Maa, fx在0,为减函数.

2由题意知: fMa5由fx5且xa,解得: xaa5 所以a5时, Maaa5 22当5a0,即0a5时,则fxmin5总成立fxmax5

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Ma由题意得: Maa, fx在0,a为减函数, fx在0,为增函数,

又f00,则fMa5, Maa 由fx5, 综上Ma{xa解得xaa25,所以0a5时, Maaa25 aa25a5aa50a52 点睛:本题考查了函数的综合应用,解答中涉及到不等式的恒成立问题的求解,不等式的性质的应用,以及二次函数的图象与性质的应用,解答中把不等式的恒成立问题转化为函数的最值问题是解答的关键,试题综合性强,属于中档试题.

7.定义在R上的函数fx满足: fmnfmfn2对任意m、n R恒成立,当x0时,

fx2.

(1)求证fx在R上是单调递增函数;

(2)已知f15,解关于t的不等式ftt8;

22(3)若f24,且不等式ftata7对任意t2,2恒成立.求实数a的取值范围.

【答案】(1)见解析;(2) t1,2;(3) a7,2.

【解析】试题分析:(1)结合已知先构造x2x10,可得fx2x12,利用函数的单调性的定义作差(2)由f(1),及f(2)=f(1)+f(1)-2可求f(2),然后结合(I)中的函数fx1fx2变形可证明;

的单调性可把已知不等式进行转化,解二次不等式即可;(3)由f(-2)及已知可求f(-1),进而可求f(-3),由已知不等式及函数的单调性可转化原不等式,结合恒成立与最值求解的相互转化即可求解. 试题解析:(1)x1,x2R,当x1x2时, x2x10,fx2x12

fx1fx2fx1fx2x1x1fx1fx2x1fx12 2fx2x10,所以fx1fx2,所以fx在R上是单调递增函数 4分

(2)

f15,f2f1f128,由ft2t8得ft2tf2

22 fx在R上是单调递增函数,所以tt22tt2{t2t2tt22

{1t2 t1,28分

tR试卷第11页,总19页

(3)由f24得4f2f1f12f11

2所以f3f2f14127,由ftata7得

ft2ataf3

 fx在R上是单调递增函数,所以t2ata3

t2ata30对任意t2,2恒成立.记gtt2ata32t2

只需gmint0.对称轴t(1)当a 2a72a4时, gmintg242aa30a与a4矛盾. 23此时a;

43aa2a(2)当224a4时, gmint06a2,又4a4,所以

244a2;

(3)当a2a4时, gmintg242aa30a7 2又a47a4; 综合上述得: a7,214分.

考点:1.抽象函数及其应用;2.函数单调性的性质;3.函数恒成立问题.

8.(本题满分10分)已知函数(1) 若对于任意的(2) 若

的最小值为

恒成立,求实数的取值范围;

,求实数的值; ,均存在以

为三边长的三角形,求实数的取值范围。

(3) 若对任意的【答案】21.(1)

(2),

令,则,

当时,无最小值,舍去;

试卷第12页,总19页

当时,最小值不是,舍去;

当时,

,最小值为,

综上所述,(3) 由题意,

对任意恒成立。

当时,因且,

故当

,即时,

,满足条件;

当时,且,故,;

综上所述,

点睛:(1)对于含参数的函数在求最值时,要注意对参数进行分类讨论,分类时要做到合理、不重不漏. (2)已知恒成立求参数的范围时,若参数可分离,则利用分离参数的方法,将问题转化为求函数的最值的问题处理.求最值时可根据函数的单调性求解,也可利用基本不等式求解. 9.(本题满分12分)设函数f(x)logax(a0,a1), (1)若不等式f(x)x20在(0,)内恒成立,求a的取值范围;

(2)判断是否存在大于1的实数a,使得对任意x1[a,2a],都有x2[a,a2]满足等式:f(x1)f(x2)p,且满足该等式的常数p的取值唯一?若存在,求出所有符合条件的a的值;若不存在,请说明理由. 【答案】(1)【解析】

试题分析:(1)不等式logaxx2在(0,)内恒成立,所以在(0,)内ylogax图像在yx2图像的上方,

121a1;(2)存在大于1的实数2满足条件. 1612120a112∴11,可得a1;

16loga22(2)假设存在大于1的实数a 满足条件,

试卷第13页,总19页

由f(x1)f(x2)p,即logax1logax2loga(x1x2)p,∴x1x2ap,

apaapapap2ax2[,],把x2看作x1的函数x2,其在区间[a,2a]上单调递减,∴x1[a,2a]时,∴p,2aax1aa2a∴p2loga2 ,

p3因为常数p的取值唯一,所以2loga23,∴a2. 所以存在大于1的实数a,且a2. 考点:函数的单调性,恒成立问题

点评:解本题的关键是把恒成立问题转化为利用函数的单调性求最值问题,利用函数的单调性求出函数的最值,从而解得字母的取值范围.

110.已知函数fxx, gxm.

22x(1)若对任意x11,3, x20,2都有fx1gx2成立,求实数m的取值范围; (2)若对任意x20,2,总存在x11,3,使得fx1gx2成立,求实数m的取值范围. 【答案】(1)m1;(2)8,

【解析】试题分析:(1)由题设知: fx1mingx2max,即可转化为研究函数最值即可. (2)由题设知fx1maxgx2max,即可转化为研究函数最值即可. 试题解析:

(1)由题设知: fx1mingx2max,

∵fx在1,0上递减,在0,3上递增,∴fx1minf00 又∵gx在0,2上递减,∴gx2maxg01m ∴有01m,

m的范围为1,

(2)由题设知fx1maxgx2max,

∴有f3g0,即91m,∴M的范围为8, 11.已知函数f(x)(log2x)22log1x1,g(x)x2ax1 2试卷第14页,总19页

(1)求函数yf(cos(x3))的定义域;

(2)若存在aR,对任意x1,2,总存在唯一x01,2,使得f(x1)g(x0)成立.求实数a的取

8值范围.

【答案】(1)x2k16x2k5(kZ) 6(2)a2或a【解析】

5 2试题分析:解:(1)由cos(x即x2k3)0 解得2k2x32k2 kZ

6x2k5(kZ) 6(2)首先,f(x)(log2x)22log2x1(1log2x)2 ∵x,2∴3log2x1 ∴函数f(x)的值域为[0,4]

8其次,由题意知:[0,4]yyxax1(1x2),且对任意y0,4,总存在唯一x01,2,

21使得yg(x0).以下分三种情况讨论:

g(1)a20a1①当时,则,解得a2; 2g(2)52a4②当g(1)a24a2时,则,解得a4; 2g(2)52a000a5③当12时,则g(1)a24或g(1)a20,解得a4;

22g(2)52a0g(2)52a4综上:a2或a5 2考点:三角函数的性质

点评:主要是考查了三角函数的性质和对数函数的不等式的求解,以及二次方程根的分布问题,属于中档题。 12.已知函数f(x)12x2alnx(a2)x. 2(1)当a1时,求函数f(x)在[1,e]上的最小值和最大值;

试卷第15页,总19页

(2)当a0时,讨论函数f(x)的单调性;

(3)是否存在实数a,对任意的x1,x2(0,),且x1x2,都有求出a的取值范围;若不存在,说明理由.

【答案】(1)最小值为f(2)2ln2,f(x)maxf(1)f(x2)f(x1)a恒成立,若存在,x2x11; 2(2)①当2a0时,f(x)在(0,a)上是增函数,在(a,2)上是减函数,在(2,)上是增函数,②当a2时,在(0,)上是增函数,③当a2时,则f(x)在(0,2)上是增函数,在(2,a)上是减函数,

在(a,)上是增函数;(3)a【解析】

1. 2试题分析:(1)函数f(x)定义域为0,,当a1时求导判断导函数得正负,即可得函数单调性,从而得到

ax2(a2)x2a(x2)(xa)最值;(2)因为f(x)xa2,根据a0,将a与2进行比

xxx'较,分类讨论,确定函数的单调性;(3)假设存在a使不等式恒成立,不妨设0x1x2,若f(x2)f(x1)a,x2x1即f(x2)ax2f(x1)ax1,构建函数g(x)f(x)ax,在0,为增函数,只需g(x)0在0,恒成立即可. 试题解析:解: (1)当a1时,f(x)12x2lnxx. 22x2x2(x1)(x2)则f(x)x1,x[1,e]

xxx'∴当x(1,2)时,f'(x)0,当x(2,e)时,f'(x)0, ∴f(x)在(1,2)上是减函数,在(2,e)上是增函数.

∴当x2时,f(x)取得最小值,其最小值为f(2)2ln2.

1exe2. 又f(1),f(e)22试卷第16页,总19页

e21e22e3f(e)f(1)e20,∴f(e)f(1)

222∴f(x)maxf(1)1. 2(2)f(x)的定义域为(0,),

ax2(a2)x2a(x2)(xa)f(x)xa2,

xxx'①当2a0时,f(x)在(0,a)上是增函数,在(a,2)上是减函数,在(2,)上是增函数. ②当a2时,在(0,)上是增函数.

③当a2时,则f(x)在(0,2)上是增函数,在(2,a)上是减函数,在(a,)上是增函数. (3)假设存在实数a,对任意的x1,x2(0,),且x1x2,都有f(x2)f(x1)a恒成立,

x2x1不妨设0x1x2,若f(x2)f(x1)a,即f(x2)ax2f(x1)ax1,

x2x1令g(x)f(x)ax121x2alnx(a2)xaxx22alnx2x 22只要g(x)在(0,)为增函数

2ax22x2a(x1)212ag(x)x2 xxx'要使g'(x)0在(0,)恒成立,只需12a0,a1, 2故存在a(,]满足题意.

考点:1.函数最值;2.含参讨论判单调性;3.恒成立问题.

【方法点晴】本题主要是考查了导数在研究函数中的运用,分析函数的单调性和函数的最值,和不等式的证明综合运用.(1)利用已知函数求解函数定义域,然后求解导函数,分析导数大于或小于零得到单调区间.(2)根据已知函数的单调性,对于参数a分情况讨论,得到最值.(3)假设存在实数a满足题意,则利用函数的单调性得到a的范围.

13.已知函数fx2, gxx2xb bR,记

x212试卷第17页,总19页

hxfx1。 fx(1) 判断的奇偶性(不用证明)并写出的单调区间;

(2)若2h2xmhx0对于一切x1,2恒成立,求实数m的取值范围.

x(3)对任意x1,2,都存在x1,x21,2,使得fxfx1, gxgx2.若fx1gx2,求实数b的值;

【答案】(1)奇函数,在R上单调递增(2)5,(3)b3

【解析】试题分析:(1)利用奇偶性的定义判断函数的奇偶性,利用复合函数的单调性性质写出单调区间;

2x2x(2)含参数的恒成立问题采用分离参数法,得到m21,解得kx21, x1,2的最

大值,则mkxmax即可;(3)由题意可知, fxmaxfx1, gxmaxgx2,所以

gxmaxg11b4,解得b3。

试题解析:

x(Ⅰ)函数hx21为奇函数,在R上单调递增 2x(Ⅱ)当x1,2时, 2x22x2x4x即m2121,

122xx1m2x20 22x10, m22x1

2x令kx21, x1,2,下面求函数kx的最大值。

x1,2, 22x117,5 ∴kxmax5

故m的取值范围是5,

(Ⅲ)据题意知,当x1,2时, fxmaxfx1, gxmaxgx2 ∵fx2在区间1,2上单调递增,

x2∴fxmaxf224,即fx14

2又∵gxx2xbx1b1

2∴函数ygx的对称轴为x1

试卷第18页,总19页

∴函数ygx在区间1,2上单调递减 ∴gxmaxg11b,即gx21b 由fx1gx2,得1b4,∴b3

点睛:(1)复合函数的单调性“同增异减”,本题熟悉此性质的应用来判断单调区间;(2)含参的函数恒成立问题,我们一般都采取分离参数法进行解题,再进行恒成立的最值求解;(3)本题先由题意分析得

fxmaxfx1, gxmaxgx2,再解得答案。

14.函数fxmx22mxn(m0),当1x1时,19 【解析】试题分析:由题意得|f0|1|n|11n1,此n1,从而2m0, f213 9 考点:二次函数性质

试卷第19页,总19页fx1恒成立,求f23 .

【答案】|f1|1|2+n|13n1,因

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