含参不等式恒成立问题求解策略(2)

南海凝心 分享 2021-06-01 下载文档

自写论文

解析:将原不等式整理为形式上是关于a的不等式 x 3 a x2 6x 9 0, 令f(a)= x 3 a x2 6x 9,因为f(a) 0在a 1时恒成立,所以

(1) 若x 3,则f(a) 0不符合题意,应舍去。

(2) 若x 3,则由一次函数的单调性 f( 1) 0,即 f(1) 0

x2 7x 12 0 ,解得x 2或x 4. 2 x 5x 6 0

策略三:转化为两个函数图像之间的关系,数形结合求参数

若不等式两边的图像容易画出时,恒成立的代数问题立即变得直观化,数形结合可使解题过程简单、快捷。数形结合法通常用到如下性质:

(1)f(x) g(x) 函数f(x)图象恒在函数g(x)图象上方;

(2)f(x) g(x) 函数f(x)图象恒在函数g(x)图象下上方。

典例3.当x (1,2)时,不等式(x-1)<logax恒成立,求a的取值范围。 2

解析:若将不等号两边分别设成两个函数,则左边为二次函数,右边为对数函数,故可以采用数形结合借助图象位置关系通过特指求解a的取值范围。

2设T1:f(x)=(x 1),T2:g(x) logax,则T1的图象为右图所示的抛物线,要使对一切x (1,2), f(x)<g(x)恒

成立即T1的图象一定要在T2的图象所的下方,显然a>1,

并且必须也只需g(2) f(2)

故loga2>1,a>1, 1<a 2. 策略四:联系不等式、函数、方程,转化为方程根的分布问题

典例4.已知x 0,则m的取值范围是:

+ 时,不等式9 m 3 m 1 0恒成立,xx

A. 2 m 2 m 2

C.m 2

m 2

自写论文

解析:令t 3x(t 1),则由已知得函数f(t)=t2 mt m 1的图像在

t (1, )上恒在x轴的上方,则对于方程f(t)=0有 =(-m)2 4(m 1) 0 0 m 或 1解得m 2 C

2

f(1) 1 m m 1 0

易错提示:本题利用换元法简化了运算,但需要注意换元后自变量的取值范围。

结论:上述例子剖析了含参不等式恒成立问题的四种策略,值得一提的是,它们之间并不是彼此孤立的,结合起来使用会使问题变得简单,思路变得灵活。


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