最全总结之导数恒成立问题
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恒成立问题
类型一由恒成立求参数之参数分离
例1.(宜昌市2019届)已知函数.
(1)求函数的单调区间;
(2)若关于的不等式在上恒成立,求实数的取值范围.
解析:(1)依题意,
当时,令,得或,令,得,
可知的增区间为,,减区间为;
当时,令,得,令,得或,
可知的增区间为,减区间为,.
综上,当时,的增区间为,,减区间为;
当时,的增区间为,减区间为,.
(2)方法一:,即,
令,则,
令,则.
①若,当时,,从而在上单调递增,
因为,故当时,,即,
从而在上单调递增,因为,
故当时,恒成立,符合题意;
②若,当时,恒成立,从而在上单调递减,
则,即时,,
从而在上单调递减,此时,不符合题意;
③若
,由
,得,当时,,故
在上单调递减,则,即
,
故
在
上单调递减,故当
时,,不符合题意;
综上所述,实数的取值范围为
方法二 分离参数法(好处是不用讨论参数,坏处是可能计算比较复杂)
,即
,
x x xe x e a 221-->即的最大值问题转化成求函数令)(1)(22x g xe
x e x g x
x --=
x x e x e x x x g 2222122)('-++=
x e x x x h 22122)(-++=令
x x e x x e x x h 22224)(224)('-+=-+=ϕ,令则 )1(4)('2x e x -=ϕ则00)('==x x 得:令ϕ
上单调递减上单调递增,在在所以),0()0,()(+∞-∞x ϕ
0)0()(=≤ϕϕx 0)('≤x h 即0)0()()(')(=<=h x h x g x h 单调递减,则所以
)0()()(g x g x g <单调递减,则所以
0lim )0(→=x g x x
xe x e 221
--1
)12(12lim )'