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摘 要:证不等式的恒成立、能成立与恰成立求参数范围问题是一种常见的题型,也是高考的热点之一. 这三类问题既有区别又有联系,在教学过程中很多学生容易混淆,它们的意义和转化方法是不同的. 本文结合实例来辨析这三种问题的区别和联系.
关键词:不等式;恒成立;能成立;恰成立;辨析
不等式恒成立、能成立、恰成立时求参数范围的问题既有区别又有联系,容易混淆,下面举例说明.
恒成立
例1 (1)若不等式x-4+x-3>a对一切实数x恒成立,则实数a的取值范围是______;
(2)若不等式x2-2mx+2m+1>0对0≤x≤1的实数x恒成立,则实数m的取值范围是______;
(3)对于满足0≤p≤4的实数p,使x2+px>4x+p-3恒成立的x的取值范围是______.
解:(1)即(x-4+x-3)min>a.
由绝对值的几何意义知,当且仅当3≤x≤4时,x-4+x-3取到最小值(最小值是1),从而得实数a的取值范围是(-∞,1).
(2)设f(x)=x2-2mx+2m+1(0≤x≤1),题意即f(x)min>0,通过分类讨论可求出f(x)min,进而求解本题.但以下的分离常数法更简洁:
题意即不等式x2-2mx+2m+1>0对0≤x<1的实数x恒成立(因为x=1时,即2>0),得x2+1>2m(x-1)(0≤x<1). 设1-x=t,得0 该式成立,即2-2m (3)题意即当0≤p≤4时,f(p)=(x-1)p+x2-4x+3>0恒成立,即f(p)min>0,
它又等价于f(0)=x2-4x+3>0,f(4)=x2-1>0,从而可求得x的取值范围是(-∞,-1)∪(3,+∞).
能成立
例2 若存在实数x,使不等式x-4+x-3 解:题意即(x-4+x-3)min 恰成立
例3 若关于x的不等式1x+2x+…+(n-1)x+nxa>0(n>1,且n是已知的整数)恰在x<1时成立,则实数a的取值范围是______.
解:题意即关于x的不等式x+x+…+x>-a的解集为(-∞,1).
设f(x)=x+x+…+x,则f(x)是R上的减函数(因为f(x)的每一项都是减函数).
又x∈(-∞,1)?圳f(x)>f(1),所以题意即f(x)>-a?圳f(x)>f(1).
注意到f(x)是R上的减函数,所以-a=f(1)(若-a-a不能推出f(x)>f(1);若-a>f(1),则f(x)>f(1)不能推出f(x)>-a),得-a=f(1)=,a=,所求a的取值范围是.
注:若将题目中的“x<1”改为“x≤1”,则答案为.
关键词:不等式;恒成立;能成立;恰成立;辨析
不等式恒成立、能成立、恰成立时求参数范围的问题既有区别又有联系,容易混淆,下面举例说明.
恒成立
例1 (1)若不等式x-4+x-3>a对一切实数x恒成立,则实数a的取值范围是______;
(2)若不等式x2-2mx+2m+1>0对0≤x≤1的实数x恒成立,则实数m的取值范围是______;
(3)对于满足0≤p≤4的实数p,使x2+px>4x+p-3恒成立的x的取值范围是______.
解:(1)即(x-4+x-3)min>a.
由绝对值的几何意义知,当且仅当3≤x≤4时,x-4+x-3取到最小值(最小值是1),从而得实数a的取值范围是(-∞,1).
(2)设f(x)=x2-2mx+2m+1(0≤x≤1),题意即f(x)min>0,通过分类讨论可求出f(x)min,进而求解本题.但以下的分离常数法更简洁:
题意即不等式x2-2mx+2m+1>0对0≤x<1的实数x恒成立(因为x=1时,即2>0),得x2+1>2m(x-1)(0≤x<1). 设1-x=t,得0
它又等价于f(0)=x2-4x+3>0,f(4)=x2-1>0,从而可求得x的取值范围是(-∞,-1)∪(3,+∞).
能成立
例2 若存在实数x,使不等式x-4+x-3 解:题意即(x-4+x-3)min
例3 若关于x的不等式1x+2x+…+(n-1)x+nxa>0(n>1,且n是已知的整数)恰在x<1时成立,则实数a的取值范围是______.
解:题意即关于x的不等式x+x+…+x>-a的解集为(-∞,1).
设f(x)=x+x+…+x,则f(x)是R上的减函数(因为f(x)的每一项都是减函数).
又x∈(-∞,1)?圳f(x)>f(1),所以题意即f(x)>-a?圳f(x)>f(1).
注意到f(x)是R上的减函数,所以-a=f(1)(若-a
注:若将题目中的“x<1”改为“x≤1”,则答案为.