【文档说明】2023年高考数学必刷压轴题(新高考版)专题06 一元函数的导数及其应用(利用导函数研究不等式恒成立问题)(全题型压轴题) Word版含解析.docx,共(24)页,1.477 MB,由小赞的店铺上传
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专题06一元函数的导数及其应用(利用导函数研究不等式恒成立问题)(全题型压轴题)利用导函数研究不等式恒成立问题①已知函数()fx在区间D上单调②变量分离法③变更主元法④双变量问题12()()fxgx型①已知函数()fx在区间D上单调1.(2022·河北邢台·高二阶段练习)若函数()32
fxxaxax=++在)1,+上单调递增,则a的取值范围为()A.)2,−+B.)1,−+C.)0,+D.)1,+【答案】B依题意可得()2320fxxaxa=++,即2321xax−+对)1,x+恒成立;设()()23121xgxxx=−+,则()()
2266021xxgxx+=−+,∴()gx在)1,+上单调递减,则()()max11gxg==−,则a的取值范围是)1,−+,故选:B.2.(2022·福建省漳州第一中学高二阶段练习)已知()2
2lnfxaxx=+,若对于()12,0,xx+且12xx都()()12124fxfxxx−−,则a的取值范围是()A.()1,+B.)1,+C.()0,1D.(0,1【答案】B依题意1212()()4fxfxxx−−,所以112212(
)4[()4]0fxxfxxxx−−−−,设2()()42ln4(0)gxfxxaxxxx=−=+−,则()gx为增函数,所以'1()2240gxaxx=+−,化简整理得(2)axx−.而当0x时,(2)xx−的最大值为1,所以1a.故答案为)1,+3.(2022·新疆·
乌苏市第一中学高二阶段练习(文))若函数()lnmfxxx=+在[1,3]上为增函数,则m的取值范围为()A.[1,)+B.[3,)+C.(,1]−D.(,3]−【答案】C由题意函数()lnmfxxx=+在[1,3]上为增函数,可知2()0xmfxx−=,即m
x对[1,3]x恒成立,所以1m.故选:C4.(2022·全国·高二课时练习)若函数21()ln2fxxxbx=+−存在单调递减区间,则实数b的取值范围为A.[2,)+B.(2,)+C.(,2)−
D.(,2]−【答案】B解:由21()ln2fxxxbx=+−,可得2'1()(0)xbxfxxx−+=,由题意可得存在0x>,使得2'1()0xbxfxx−+=,即存在0x,使得210xbx−+,等
价于1bxx+,由对勾函数性质易得2b,故选B.5.(2022·福建省永春第一中学高二期末)已知()321233yxbxbx=++++是R上的单调增函数,则b的取值范围是A.﹣1b2B.﹣1b2C.b﹣2或b
2D.b﹣1或b2【答案】A∵()321233yxbxbx=++++∴222yxbxb=+++∵函数是R上的单调增函数∴2220xbxb+++在R上恒成立∴0,即244(2)0bb−+.∴12b−故选A.6.(2022·湖北·武汉市第一中学高二期中)已知函数()()221e3x
fxxaxa=−−−在()0,+上为增函数,则a的取值范围是______.【答案】(,2e−函数()()221e3xfxxaxa=−−−在()0,+上为增函数,()()2120xfxxeax=+−恒成立,()()212,0,xxeaxx++令()()
()21,0,xxegxxx+=+()()()2211xxxegxx−+=,()()10,,0,2xgxgx单调递减;()()1,,0,2xgxgx+单调递增;可得12x=时,函数()gx取得极小值,即
:142ge=24ae,解得:2ae,a的取值范围是:(,2e−.故答案为:(,2e−.7.(2022·河南南阳·高三期末(理))已知函数()3,2,xxxmfxxxm=,若对任意120xx,恒有()()1221121xfxxfxxx−−
成立,则实数m的取值范围是___________.【答案】(),24,−+因为120xx,所以由()()()()1221122112121xfxxfxxfxxfxxxxx−−−−()()121212xfxxxfxx−−()()()()2211122111
1]1[][fxfxffxxxxxx−−−−,构造函数()1()(0)fxgxxx−=,所以有()()22121111(),()fxfxgxgxxx−−==,即21()()gxgx因为120xx,所以函数()1()fxgxx−=是(0,)+上增函数,当
0m时,211()2xxxgxxx−==−,因为函数12,xyyx==−在(0,)+上都是增函数,所以函数()1()fxgxx−=是(0,)+上增函数,符合题意;当0m时,3211,0()2112,xxxxxmxxgxxxmxx−=−=−=−
,因为函数函数21,2,,xyxyyx===−在(0,)+上都是增函数,所以函数()gx在(0,)m和(,)m+上单调递增,要想函数()gx在(0,)+上单调递增,只需221122mmmmmm−−,在同一直角坐标系内画
出函数2,2(0)xyxyx==的图象如下图所示:因为当2,4xx==时,22xx=,所以由数形结合思想可得:当02x时,22xx,当24x时,22xx,当4x时,设2'()2()2ln22xxhxxhxx=−=−,设'
2()2ln22()2ln22xxtxxtx=−=−,当4x时,''()(4)0,()txttx单调递增,故'()(4)0()0()txthxhx单调递增,所以有()(4)0hxh=,所以当0m时,由22mm可得:02m
,或4m,综上所述:2m或𝑚≥4,故答案为:(),24,−+8.(2022·广东·潮州市绵德中学高二期中)已知函数21()()2fxxlnxaex=++−在1(,)2+上是增函数,则实数a的取值范围
是__.【答案】[2e−,)+解:21()()2fxxlnxaex=++−在1(,)2+上是增函数,11()0()2fxxaexx=++−…,min1()aexx−++„,由基本不等式得:12xx+…(当且仅当1xx=,即1x=
时取“=”),min1()2xx+=,2ae−+„,解得2ae−…,故答案为:[2e−,)+9.(2022·四川·攀枝花七中高二阶段练习(理))已知函数1ln()xfxx+=.若函数()fx在区间1,(0)2tt
t+上不是单调函数,则实数t的取值范围为__________.【答案】112t求导得()()2211lnlnxxfxxx−+−==,易知(0,1)x,()0fx,()fx单增;(1,)x+,()0fx,()f
x单减;若使()fx在区间1(,)2tt+上不单调()0t,只需112tt+,则112t.故答案为:112t10.(2022·全国·高三专题练习)已知函数()exafxx=,1,3x,且1x,21,3x,12xx,()()121
22fxfxxx−−恒成立,则实数a的取值范围是______.【答案】39,e−解:12,1,3xx,12xx,()()12122fxfxxx−−恒成立,即()()121220fxfxxx−−-恒成
立,即()()112212220fxxfxxxx−−−−恒成立,令()()2gxfxx=−,则()()12120gxgxxx−−在1,3x上恒成立,即函数()()2gxfxx=−在区间1,3上单调递减
,又()221()()222xxxaexaxeaegxfxxx−−=−=−=−,()2120xaexx−−在1,3上恒成立,当1x=时,不等式可化为20−显然成立;当(1,3x时,不等式()212
0xaexx−−可化为()221xxaxe−,令()22()1xxhxxe=−,则()()()()()()222332222222112224(1)2244()01111xxxxxxxxxxxxxexexxxhx
xexexexe−−+−−+−−−+−====−−−−在区间(1,3x上恒成立,函数()2()1=−xxhxxe在区间(1,3x上单调递减,()2min33239()(3)31hxhee===−,39ae,即实数a的取值范围是39e−
,.故答案为:39e−,.②变量分离法1.(2022·全国·高三专题练习)已知函数()()()eln0xfxaaxaaa=−−+,若关于x的不等式()0fx恒成立,则实数a的取值范围是()A.(20,eB.()20,eC.21,eD.(21,e【答案
】B解:()()()1eln0eln11xxfxaaxaaaxa=−−+−−,()lnelnln11xaax−−−−()()ln1lnelneln1xxaxax−−+−+−,令()exg
xx=+,显然()gx为增函数,则原命题等价于()()()lnln1gxagx−−()lnln1xax−−()lnln1axx−−,又令()()ln1gxxx=−−,则()111xgxxx−=−=,所以01x时()0gx,当1x时()0gx,即()gx
在()0,1上单调递增,在()1,+上单调递减,所以()()max10gxg==,即()ln1xx−恒成立,所以()()ln12xxxx−−−−,所以ln2a,即得20ea.故选:B2.(2022·河南·洛阳市第一高级中学模拟预测(文))已知(
)fx是R上的单调递增函数,(0,)+x,不等式ln()(1)xfmffmx−++ln1xfx+−恒成立,则m的取值范围是()A.12,e−−B.2,e+C.1,1e−+D.11,e
−+【答案】D依题意,()()(1)gxfxfx=−−在R上是增函数,(0,)+x,不等式lnln()(1)1xxfmffmfxx−+++−恒成立,即lnln1(1)xxfffmxx−−+
()fm−−恒成立,等价于ln(1)xggmx+恒成立,ln1xmx+,令ln()(0)xhxxx=,则21ln()(0)xhxxx−=,易得max1()(e)ehxh==,11em+,11em−.故选:D.3
.(2022·全国·高三专题练习)设实数0t,若不等式2ln2lne0txxt+−对0x恒成立,则t的取值范围为()A.1,2e+B.1,e+C.10,eD.10,2e【答案】B2ln2lne0txxt+−对
0x恒成立,即2eln2txtx,即2ln22e2ln2ln2etxxtxxxx=,令()exFxx=,(0)x,则e()(1)0xFxx=+,故()Fx在(0,)+单调递增,故22txlnx…,故ln22xtx…,问题转化为ln22maxxtx
…,令()lnmHmm=,则()21lnmHmm−=,令()0Hm,解得:0em,令()0Hm,解得:em,故()Hm在(0,e)递增,在(e,)+递减,故()maxHmH=(e)1e=,故1et.故选:B.4.(20
22·河南·高二阶段练习(理))若当)0,x+时,关于x的不等式()e2ln1xxaxx++恒成立,则实数a的取值范围是()A.)0,+B.1,e+C.)2,−+D.)e,+【答案】A令()ln1gxxx=−+,所以()111xg
xxx−=−=,所以当()01x,时()0gx,()gx单调递增,当()1,x+时()0gx,()gx单调递减,所以()()10gxg=,即()0x+,时,ln1−xx恒成立,所以当)0,x+时,()ln1x
x+恒成立成立;若当)0,x+时,关于x的不等式()e2ln1xxaxx++恒成立,则等价于当)0,x+时,关于x的不等式e2xxaxx+恒成立,当0x=时,不等式显然成立当()0,x+时,关于x的不等式e2xxaxx+恒成立,即21exa−恒成立,又函数1
exy=−在()0,x+上单调递减,所以01e1e0x−−=,所以20a,即0a;综上实数a的取值范围是)0,+.故选:A.5.(2022·江西·二模(理))对任意0x,若不等式()2eln0xax
axxa+恒成立,则a的取值范围为()A.(0,2eB.)1,+C.(0,1D.(0,e【答案】D()2eeeelnln0ln0xxxxaxxaxaxxaxxx+−−−设()exfxx=(0x),则()()2e1xxfxx−=,()10f=当01x时,()0fx
,()fx在上单调递减当1x时,()0fx,在上单调递增所以,当1x=时,()fx取得极小值也是最小值e即()efx令xetx=(et),则ln0tat−所以lntat而()efx即xeexlneelnlntttt=当且仅
当ln1t=,即et=时取等号所以ea故选:D.6.(2022·江西九江·三模(文))若(ln2)(e)(,R,0)+−axbaxaba对任意,()0x+恒成立,则ba的最小值为()A.2eB.2C.eD.2e【答案】D不等式(ln2)
(e)axbax+−可化为(ln2)(e)baxaxa+−,当0a时,ln2exbxa+−,由已知可得maxln2exbxa+−,设ln2xyx+=,则2ln1xyx−=−,当1ex时,0y,函数ln2xyx+=
在1,e+为减函数,当10ex时,0y,函数ln2xyx+=在10e,为增函数,所以当1=ex时,函数ln2xyx+=取最大值,最大值为e,所以eeba−,所以2eba,当0a时,ln2exbxa+−,由已知可得minln2exbxa+−
,设ln2xyx+=,则2ln1xyx−=−,当1ex时,0y,函数ln2xyx+=在1,e+为减函数,当10ex时,0y,函数ln2xyx+=在10e,为增函数,所以函数ln2xyx+=不存在最小值,
且当0x且0x→时,()fx→−,所以minln2exbxa+−不成立,故0a所以ba的最小值为2e,故选:D.7.(2022·山西·模拟预测(文))若函数()e,[2,4]xfxaxx=−,在定义域内任取两个不相等的实数12,xx,不等式()()12123fx
fxxx−−恒成立,则实数a的取值范围是()A.42,e+B.24e,+C.44,e−D.22,e−【答案】B根据题意由()()12123fxfxxx−−在[2,4]上恒成立,不妨设1242xx
,则()()12123fxfxxx−−可变形为()()112233fxxfxx−−,设()()3gxfxx=−,则函数()gx在[2,4]上单调递增,即()e40xgxa=−在[2,4]上恒成立,所以4exa,令max244(),()eexhxhx==,因此24e
a.故选:B8.(2022·全国·高三专题练习)已知函数()()elnxfxmxm=+R,若对任意正数12,xx,当12xx时,都有()()1212fxfxxx−−成立,则实数m的取值范围是______.【答案】)0,+由()()1212fxfxxx−−得
,()()1122fxxfxx−−令()()gxfxx=−,∴()()12gxgx∴()gx在()0,+单调递增,又∵()()elnxgxfxxmxx=−=+−∴()e10xmgxx=+−,在()0,+上恒成立,即()1exmx−令()()1exhxx=−,则()()e110xhx
x=−++∴()hx在()0,+单调递减,又因为()()001e00h=−=,∴0m.故答案为:)0,+.9.(2022·黑龙江·哈尔滨三中模拟预测(文))若曲线exy=过点(2,0)−的切线恒在函数212()e31e
exfxaxx=−+−+−的图象的上方,则实数a的取值范围是__________.【答案】2(,e)−−设曲线xye=过点(2,0)−的切线的切点为00(,)xy,则切线的斜率000000ee(2)2xxykxx−===−
−+,所以01x=−,1ek=,切线方程为1(2)eyx=+,所以2112(2)e31eeexxaxx+−+−+−恒成立,所以231exxxa++恒成立,令231()exxxgx++=,则(1)(2)()exxxgx−−+=因为当2x−,()0gx,2x−,()0gx
,所以2x=−为()gx的极小值点,又因为x→+时,()0gx+→,2(2)e0g−=−所以2min()(2)egxg=−=−,所以2ea−.故答案为:2(,e)−−.10.(2022·天津市蓟州区第一中学高二期中)若0x,不等式l
n2(0)axbax−+恒成立,则ba的最大值为_____.【答案】21e##2e−设()ln2afxxx=−+,则()221axafxxxx−=−=,因为0a,所以当()0,xa时,()20xa
fxx−=,则函数()fx单调递减;当(),xa+时,()20xafxx−=,则函数()fx单调递增;所以()()minln1fxfaab==−,则ln1baaa−,令()ln1agaa−=,则()221ln12lnaa
gaaa−+−==;由()0ga=可得,2ea=;所以当()20,ea时,()22ln0agaa−=,则函数()ga单调递增;当()2e,a+时,()22ln0agaa−=,则函数()ga单调递减
;所以()()2222maxlne11eeegag−===,即ba的最大值为21e.故答案为:21e11.(2022·河北石家庄·高二阶段练习)已知120xx,若不等式12122212eeexxxxmxx+−−恒成立,则m的取值范围为______.【答案】(,2]
−()22121112221212eeeee0xxxxxxxxmmxxxx+−−−−−−−恒成立,令120txx=−,则不等式转化为ee0ttmt−−−,设函数()()ee(0),eettttftmttftm−−=
−−=+−,显然eee2=2etttt−−+,当2m时,()0ft,则()ft在(0,+∞)上单调递增,故()()00ftf=,符合题意;当2m时,由于()ee0ttft−=−,故()ft在(0,+∞)上单调递增,存在()00,t+满足()00ft=,即()f
t在()00,t单调递减,()0,t+单调递增,因此()00,tt时,()()00ftf=,与题意矛盾.综上所述,2m.故答案为:(-∞,2].③变更主元法1.(2021·全国·高一专题练习)当2,3a时,不等式210axxa−+−恒成立,求x的取值范围.【答案】1,
12−.解:由题意不等式210axxa−+−对2,3a恒成立,可设2()(1)(1)faxax=−+−+,2,3a,则()fa是关于a的一次函数,要使题意成立只需(2)0(3)0ff,即22210320xxxx−−−−,解2210xx−−,即
()()2110xx+−得112x−,解2320xx−−,即()()3210xx+−≤得213x−,所以原不等式的解集为1,12−,所以x的取值范围是1,12−.2.(20
21·山东省淄博实验中学高一期中)已知函数()24yaxxcacN=++,满足:①当1x=时,8y=;②当2x=时,1417y.(1)求a,c的值;(2)若对任意的22t−,,不等式14ytxxt+−+恒成立,求实数x的取值范围.【答案】(1)1a=,3c=;(2)(
)()20−−+,,.(1)函数()24yaxxcacN=++,,∵当1x=时,8y=,当2x=时,1417y,∴48144817acac++=++,解得2533a,∵a,cN,∴1a=,3c=;(2
)由()1可知,243yxx=++,对任意的22t−,,不等式14ytxxt+−+恒成立,即220xtxt++−对任意的22t−,恒成立,令()()212gtxtx=−++,则min()0gt,∴()()2020gg
−,即2224020xxxx−++,解得2x−或0x,综上所述,实数x的取值范围为()()20−−+,,.3.(2021·全国·高一课时练习)设集合2420,xxAxaxR+=−+=.(1)若A中仅有
一个元素,求实数a的取值集合B;(2)若对任意aB,不等式()262xxax−−恒成立,求x的取值范围.【答案】(1)(,0]{4}B=−(2)5172x−(1)2420xxa+−+=,设2xt=,0t,则()22424attt=−+=
−−+,有一个解.画出函数()24fttt=−+图像,根据图像知:(,0]{4}a−,故(,0]{4}B=−.(2)()262xxax−−,即()2602xxax+−−恒成立,设()()226xgaaxx+−=−,当2x时,a→−
时,()ga→−,不成立;当2x=时,()80ga=,成立;当2x时,()()226xgaaxx+−=−单调递减,()()min208041xxgag+=−−=,解得517517x−+,故5172x−.综上所述:5172x−
.4.(2021·全国·高一课时练习)已知关于x的不等式()2211xmx−−.(1)若对任意实数x不等式恒成立,求实数m的取值范围;(2)若对于2,2m−,不等式恒成立,求实数x的取值范围.【答案】(1)不存在(2)1713,22−++(1)原不等式
等价于2210mxxm−+−,若对于任意实数x恒成立,当且仅当0m且()4410mm=−−,即2010mmm−+,此不等式组的解集为,所以不存在实数m,使不等式对任意实数x恒成立.(2)设()()2121
yxmx=−−−,当2,2m−时,()()2121yxmx=−−−可看作关于m的一次函数,其图象是线段,所以若对于2,2m−,0y恒成立,则当2m=或2m=−时,0y恒成立,即2222102230xxxx−−−−+①②,由①,得1313
22x−+,由②,得172x−−或172x−+,所以171322x−++,所以实数x的取值范围是1713,22−++.5.(2021·河南·商丘市第一高级中学高一阶段练习)已知函数()2*2,Nyaxxc
ac=++满足:①当1x=时5y=;②当2x=时,611y.(1)求a,c的值.(2)若对任意的Rx,不等式22ymxm++恒成立,求实数m取值范围.(3)若对任意的1,1t−,不等式14ytxxt+−+恒成立,求实数x的取值范围.【答案】(1)1a
=,2c=;(2)152m−+;(3)()(),02,−+.(1)由题意可得:2564411acac++=++,即3247acac+=+所以2437aa+−,解得:1433a−,又因为Na,所以
1a=,2c=;(2)由(1)可得222=++yxx,因为22ymxm++恒成立,所以2(1)20mxxm+++恒成立,①当1m=−时,210x−对于Rx恒成立不符合题意;②当1m−时,1044(1)0mmm+=−+,解得:152m−+,综上
所述:实数m取值范围152m−+;(3)由题意可得:22214xxtxxt+++−+对于11t−恒成立,原不等式可化为2(1)210xtxx−+−+,11t−恒成立.令()2(1)210gtxtxx=−+−+,11t−
,由22(1)1210(1)1210gxxxgxxx−=−+−+=−+−+,解得:0x或2x,所以实数x的取值范围为()(),02,−+.6.(2021·安徽·高三阶段练习(文))已知()fx是定义在R上的奇函数,且当0x时,2()log()fxax=−.(1)求函数(
)fx的解析式;(2)若对任意的[2,2]m−,都有不等式()()22220fxmxmfxmx−++−+恒成立,求实数x的取值范围.【答案】(1)22log(1)(0)()log(1)(0)xxfxxx−=−+;(2)4,(0,)3−−+
.解:(1)依题可知(0)0f=,解得1a=,所以当0x时,2()log(1)fxx=−,设0x,则0x−,所以2()log(1)fxx−=+,又()fx是奇函数,()()fxfx−=−,即2()log(1)fxx−=+,所以当0x时,2()log(1)fxx=−+,综上
所述,22log(1)(0)().log(1)(0)xxfxxx−=−+(2)当0x时,2()log(1)fxx=−,所以()fx在(,0]−上单调递减,又()fx是R上的奇函数,()fx在(0,)+上单调递减,从而()fx在R上单调递减
,由()()22220fxmxmfxmx−++−+,可得()()()2222222fxmxmfxmxfxmx−+−−+=−+−,又()fx在R上单调递减,2222xmxmxmx−+−+−,即23220xm
xm−++对任意的[2,2]m−恒成立,则223403440xxxx+−+,解得0x或43x−故x的取值范围是4(,)(0,)3−−+.7.(2021·全国·高一专题练习)已知函数21()1fxxaxa=−++(其中实数0a).(1)若不
等式()0fx解集为122xx时,求实数a的值;(2)若对于任意[1,2]a,不等式()0fx恒成立,求实数x的取值范围.【答案】(1)2a=或12;(2)1,[2,)2−+.(1)由题设,1{2}2xx是2011x
axa−++的解集,1,22为方程2110xaxa−++=的根由韦达定理,有152aa+=,整理得22520aa−+=,解得12a=或2a=;(2)由题意,1,2a时()0fx恒成立,当0x时,[1,2]a则有()21110fxxaxa
=−++恒成立,符合题意;当0x时,()0fx则有11axax++,若1()gaaa=+,要使题设不等式恒成立,仅需max1()gaxx+即可,由22211()1agaaa−=−=,当[1,2]a时,()0ga故(
)ga在[1,2]单调递增,5()[2,]2ga∴152xx+,解之得1(0,][2,)2x+综上,x1(,][2,)2−+.8.(2022·全国·高一期末)(1)解关于x的不等式2(23)60(0
)axaxa−++(2)若对任意a∈[-1,1],2(23)60axax−++恒成立,求实数x的取值范围.【答案】(1)详见解析;(2)32xx−(1)不等式化简为()()()332020axxaxxa−−−−,当0a时,不
等式等价于()320xxa−−,当32a时,即32a时,不等式的解集是2xx或3}xa,当32a=时,即32a=时,不等式的解集是2xx,当32a时,即302a时,不等式的解集是3xxa
或2}x,当0a时,不等式等价于()320xxa−−,不等式的解集是32xxa.综上可知:32a时,不等式的解集是2xx或3}xa,32a=时,不等式的解集是2xx,302a时,不
等式的解集是3xxa或2}x,当0a时,不等式的解集是32xxa.(2)不等式整理为()22360xxax−−+,1,1a−恒成立,设()()2236,1,1faaxxxa=−−+−,可得:()()1010
ff−,即()()()222630126302xxxxxx−−+−−+−(1)解得:32x−,(2)解得:3x或2x,所以不等式的解集是32xx−④双变量问题12(
)()fxgx型1.(2022·全国·高三专题练习)已知()exfxx=,()()21gxxa=−++,若存在1x,2xR,使得()()21fxgx成立,则实数a的取值范围为()A.1,e+B.1,e−+C.()0,eD.10e,−【答案】B∃𝑥1,
𝑥2∈𝐑,使得()()21fxgx成立,等价于()()minmaxfxgx,()()ee1exxxfxxx=+=+,当1x−时,()0fx,()fx递减,当1x−时,()0fx,()fx递增,所以当x=-1时,()fx取得最小值()()min11efxf=−=−;当x=-1
时()gx取得最大值为()()max1gxga=−=,所以1ea−,即实数a的取值范围是1ea−故选:B.2.(2022·北京·高三专题练习)已知函数()4fxxx=+,()2xgxa=+,若11,12x,2[2,3]x,()()
12fxgx恒成立,则实数a的取值范围是()A.1aB.0aC.12a−D.4a−【答案】A()4fxxx=+,()()()222241+−=−=xxfxxx,当11,12x,()10fx,()1fx为减函数.所以()()1
min15==fxf.又因为()2xgxa=+在[2,3]为增函数,所以22,3x,()()2min24==+gxga.因为11,12x,2[2,3]x,()()12fxgx恒成立,所以()()12minminfxgx即可,即54+a,1a.故选:A3.(20
22·湖南·临澧县第一中学高二阶段练习)已知函数()()22225,xxfxxaxgxe+=++=若对122,1,1,1xx−−−,使得()()12fxgx成立,则实数a的最小值是A.3B.74C.2D.3【答案】C由题
意,对于122,1,1,1xx−−−,使得12()()fxgx成立,可转化为对于122,1,1,1xx−−−,使得1max2max()()fxgx成立,又由22()xxgxe+=,可得2(222)2()xxxexxgxee−
−−==,当[1,0]x−时,()0gx,所以函数()gx单调递增,当(0,1]x时,()0gx,所以函数()gx单调递减,所以当0x=时,函数()gx有最大值,最大值为()02g=,又由二次
函数2(2)5fxxax+=+,开口向上,且对称轴的方程为xa=−,①当32a−−,即32a时,此时函数()max(2)94fxfa=−=−,令942a−,解得74a(不符合题意,舍去);②当32a−−,即32a时,此时函数()max(1)62fxfa=−=−,令622a−,解得2a
,(符合题意),综上所述,实数a的最小值为2,故选C.4.(2022·黑龙江·鹤岗一中高二期中)设函数222e1e(),()e+==xxxxfxgx,对任意12,(0,)xx+,不等式12()()1+fxgxkk恒成立,则正数k的取值范围是__
___.【答案】1k对任意12,(0,)xx+,不等式12()()1+fxgxkk恒成立minmax()()1fxgxkk+由2e(1)()0exxgx−==,得1x=,(0,1)x时
,()0gx,()gx在(0,1)上递增(1,)x+时,()0gx,()gx在(1,)+上递减max()(1)egxgkkk==由222e1()0xfxx−==,得1ex=1(0,)ex时,()0fx,()fx在1(0,)e上递减1(,)ex+时,()0fx
,()fx在1(,)e+上递增min1()()2ee111ffxkkk==+++由minmax()()1fxgxkk+即2ee1kk+,又因为k为正实数解得1k故答案为:1k5.(2022·江苏省石庄高级中学高二阶段练习)已知()3ln44x
fxxx=−+,()224gxxax=−−+,若对(10,2x,21,2x,使得()()12fxgx成立,则a的取值范围是______.【答案】1[,)8−+因为()3ln44xfxxx=−+,所以()()()222213
113434444xxxxfxxxxx−−−+−=−−==−,当01x时,()0fx,当12x时,()0fx,所以()()min112fxf==,因为()224gxxax=−−+开口方向向下,
所以在区间1,2上的最小值的端点处取得,所以要使对(10,2x,21,2x,使得()()12fxgx成立,只需()()minminfxgx,即()112g或()122g,即11242a−−+或14442a−−
+,解得18a−,所以a的取值范围是1[,)8−+,故答案为:1[,)8−+6.(2022·天津市武清区杨村第一中学高二阶段练习)已知()333exxfxxx=−+−,()ln1gxxa=++,10,2x,21,3x,使得()()12fxgx成立,则实数a的取值范围是__
_________.【答案】1,e−+∵10,2x,21,3x,使得()()12fxgx成立,∴()()12minminfxgx.由()333exxfxxx=−+−,得()()
1331xfxexx++−=,当0,2x时,1330exx++,∴()fx在区间()0,1上单调递减,在区间()1,2上单调递增,∴函数()fx在区间0,2上的最小值为()111ef=−.又()ln1gxxa=++在1,3上单调递增,∴函数()gx在区间1,3上的
最小值为()11ga=+,∴111ea−+,即实数a的取值范围是1,e−+.故答案为:1,e−+.7.(2022·全国·高三专题练习)已知()333exxfxxx=−+−,()()
ln1gxxa=++,10,2x,20,2x,使得()()12fxgx成立,则实数a的取值范围是______.【答案】11,e−+10,2x,20,2x,使得()()12fx
gx成立等价于在0,2上,()()minminfxgx.易得()()1331xfxexx++−=,当0,2x时,1330exx++,∴()fx在区间()0,1上单调递减,在区间()1,2上单调递增,∴函数()fx在区间0,2上的最小值为()111ef=
−.易知()gx在0,2上单调递增,∴函数()gx在区间0,2上的最小值为()0ga=,∴11ea−,即实数a的取值范围是11,e−+.故答案为:11,e−+8.(2022·全国·高二课时练习)已知函数()sin1fxx=−,()ln2agxx
x=−,若对任意1xR都存在()21,xe使()()12fxgx成立,则实数a的取值范围是______.【答案】()2,e+对任意1xR都存在()21,xe使()()12fxgx成立,所以得到()()maxmaxfxgx,而()sin1fxx=−,所以()max
0fx=,即存在()1,xe,使ln02axx−,此时ln0x,0x,所以0a,因此将问题转化为存在()1,xe,使2lnxax成立,设()lnxhxx=,则()max2hxa,()21lnxhxx−=,当()1,xe,()0hx,()hx单调递增,所以()()
1hxhee=,即21ae,所以2ae,所以实数a的取值范围是()2,e+.故答案为:()2,e+.