资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台一轮复习03不等式中的恒(能)成立问题解题方法及技巧提炼 2题型通法及变式提升 3题型一:一元二次不等式在上的恒成立问题 3题型二:一元二次不等式在上的有解问题 5题型三:一元二次不等式在区间上的恒成立问题 6题型四:一元二次不等式在区间上的有解问题 8题型五:给定参数的一元二次不等式恒成立问题 10题型六:基本不等式中的恒成立问题 12题型七:基本不等式中的有解问题 14题型八:双变量的恒成立和有解问题 15重难专题分层过关练 18巩固过关 18创新提升 25一、一元二次不等式在实数集上的恒成立问题1、对任意实数,不等式恒成立 或2、对任意实数,不等式恒成立 或二、一元二次不等式在给定区间上的恒成立问题方法一:若在集合中恒成立,即集合是不等式的解集的子集,可以先求解集,再由子集的含义求解参数的值(或范围);方法二:转化为函数值域问题,即已知函数的值域为,则恒成立 ,即;恒成立 ,即.三、给定参数范围的不等式恒成立问题解决给定参数范围的不等式恒成立问题,关键是明确“主元”与“参数”的选择:通常以已知范围的量作为主元,以需求解范围的量作为参数,通过交换变元与参数的位置,将原不等式构造成以参数为变量的函数。接着根据主元的取值范围,分析该函数的单调性或最值情况,列出关于参数的不等式(组)——若函数在主元取值范围内恒正(或恒负),则可通过端点值或最值满足的条件建立关系式。最后求解不等式(组),得到参数的取值范围,过程中需注意结合函数性质准确判断不等关系方向,确保逻辑严谨。四、常见不等式恒成立及有解问题的函数处理方法不等式恒成立问题常常转化为函数的最值来处理,具体如下:1、对任意的,恒成立 ;若存在,有解 ;若对任意,无解 .2、对任意的,恒成立 ;若存在,有解 ;若对任意,无解 .题型一:一元二次不等式在上的恒成立问题典例1-1.若不等式对一切实数都成立,则实数的取值范围为 .【答案】【详解】当时,原不等式为,此不等式对一切实数都成立;当时,,解得,所以实数的取值范围为.故答案为:典例1-2.(多选)对R上定义运算;.若不等式对任意实数x恒成立,则实数a的( )A.最小值是 B.最小值是C.最大值是 D.最大值是2【答案】AC【详解】由题意可得,所以对任意实数x恒成立,即对任意实数x恒成立,因为,所以对任意实数x恒成立,所以,解得,所以实数的最大值为,最小值为.故选:AC变式1-1.若函数的定义域为,则实数取值范围是 .【答案】【详解】函数的定义域为,则恒成立,当时显然不成立;当时,则恒成立,当时,,解得.综上所述:实数取值范围是.故答案为:.变式1-2.已知二次函数满足:且,则 .【答案】25【详解】设二次函数,由可得:,又由,则有,把代入得:,则,,即有,又由可得:,即,所以有,,满足,则有,所以有,故答案为:25题型二:一元二次不等式在上的有解问题典例2-1.若存在实数使得成立,则实数的取值范围是( )A. B.C. D.【答案】A【详解】当时,此时当时,即满足,故符合题意,当时,此时为开口向下的二次函数,一定存在实数使得成立,故符合题意,当时,此时为开口向上的二次函数,要使存在实数使得成立,则,解得,综上可得,故选:A变式2-1.(多选)已知命题,的否定是真命题,则命题成立的一个充分条件可以是( )A. B. C. D.【答案】ABD【详解】由题意,命题的否定为命题:,,当时,则,解得,此时命题为真;当时,函数为开口向下的二次函数,显然命题为真;当时,函数为开口向上的二次函数,令,解得,根据二次函数的性质,此时命题为真.综上可知,当时,命题为真.根据题意,结合充分条件的定义,知命题成立的一个充分条件应为的子集,而ABD三个选项中的范围是的子集.故选:ABD.变式2-2.若,满足不等式,求实数的取值范围 .【答案】或【详解】因为,满足不等式,即有解,当时,不等式可化为,显然有解,满足题意;当时,则,解得或;当时,由二次函数的性质可知必有解,综上,或.故答案为:或.题型三:一元二次不等式在区间上的恒成立问题典例3-1.命题“,”为真命题的一个充分不必要条件是( )A. B. C. D.【答案】D【详解】若命题“,”为真命题,则,恒成立.令,则函数在上单调递减,在上单调递增,且,所以在当时,取得最大值6,可得,所以各选项中只有是是的一个充分不必要条件,即是“,”为真命题的一个充分不必要条件.故选:D.典例3-2.当时,不等式恒成立,则k的取值范围是( )A. B. C. D.【答案】A【详解】①当时,不等式化为,显然恒成立,满足题意;②当时,令,则在上恒成立,函数的对称轴为,当时,在上单调递减,在上单调递增,则有,解得;当时,在上单调递增,在上单调递减,则有,解得.综上可知,的取值范围是.故选:A.变式3-1.,恒成立,则实数的最大值为( )A. B.3 C. D.6【答案】C【详解】,恒成立,即在上恒成立,所以在上恒成立,又,当且仅当,即时取等号,所以,则实数的最大值为.故选:C变式3-2.已知对任意实数,不等式恒成立,求实数的取值范围.【答案】【详解】因为,所以对任意恒成立.令,,则在上恒成立.令,此为二次函数的动轴定区间问题,分类讨论如下.①当时,,得,所以;②当时,,得,所以;③当时,,得,不符合,舍去.综上,.题型四:一元二次不等式在区间上的有解问题典例4-1.若命题“,”为假命题,则a的取值范围是( )A. B.C. D.【答案】C【详解】因为“,”为假命题,所以“,”为真命题,则在区间上有解,设,则的图象开口向上,对称轴为,且,则当时,函数取得最大值为,所以,即的取值范围是.故选:C.典例4-2.若关于的不等式在上有解,则实数的取值范围是 .【答案】【详解】解法一 、令,①当时,在上单调递减,所以,此时满足条件.②当时,的图象的对称轴方程为,若,则在上单调递减,则只需满足,得;若,则,且时已满足条件.综上,实数的取值范围为.解法二、时,,由得,则在上有解.令,则当时,;当时,,又在单调递增,所以,即,故实数的取值范围为.故答案为:.变式4-1.若存在,使,则的取值集合是( )A. B.C. D.【答案】A【详解】命题存在,使的否定为,使,若,使为真,则,所以,故若存在,使则,所以的取值集合是.故选:A.变式4-2.我们定义关于x的不等式,为“飞升不等式”.(1)当时,求“飞升不等式”的解集;(2)若存在,使“飞升不等式”成立,求实数a的取值范围.【答案】(1)(2)【详解】(1)因为,所以不等式即为,即,于是,所以,故“飞升不等式”的解集为.(2)不等式对有解,即不等式对有解,而,又时,不存在,使得,不合题意,故.题型五:给定参数的一元二次不等式恒成立问题典例5-1.当时,有解,则实数的取值范围是 .【答案】【详解】当时,有解,即在上有解,因为,所以一次函数单调递增,所以只需即可,解得,所以实数的取值范围是.故答案为:典例5-2.若不等式对满足的所有都成立,求的范围.【答案】【详解】改变主元,将视为主变元,将原不等式化为,令,则当时,恒成立,只需,即,解得,得,故这个不等式组得的取值范围是.变式5-1.不等式对一切恒成立,则实数的取值范围是( )A. B. C. D.【答案】A【详解】令,对一切均大于0恒成立,所以 ,或,或,解得或,,或,综上,实数的取值范围是,或.故选:A.变式5-2.(1)已知时,不等式恒成立,求的取值范围.(2)已知存在,使不等式成立,求的取值范围.【答案】(1);(2)【详解】(1)由题意,因为当,不等式恒成立,可转化为关于的函数,,则对任意恒成立,则满足,解得,即的取值范围为.(2)令,,因为存在,使不等式成立,所以存在,使不等式成立,函数开口向上,对称轴为,当,即时,,解得,所以;当,即时,,不符合题意;当,即时,,解得或,所以,综上可得,即的取值范围为.题型六:基本不等式中的恒成立问题典例6-1.已知,且,若不等式恒成立,则实数的取值范围是( )A. B.,或C. D.,或【答案】A【详解】,,当且仅当时等号成立,恒成立,,解得.故选:A.典例6-2.若关于x的不等式对任意恒成立,则正实数a的可能值为( )A.4 B.5 C.6 D.7【答案】A【详解】∵,则,原题意等价于对任意恒成立,由,,则,可得,当且仅当,即时取得等号,∴,解得.故正实数的取值集合为.故选:A.变式6-1.不等式对于恒成立,则m的取值范围 .【答案】【详解】因为不等式对于恒成立,所以不等式对于恒成立,所以不等式对于恒成立,所以不等式对于恒成立,而当时,,等号成立当且仅当,所以当时,有最小值3,则m的取值范围为.故答案为:.变式6-2.已知实数且,若恒成立,则满足条件的整数的个数是( )A.2 B.3 C.4 D.5【答案】A【详解】因为,,且,所以,当且仅当,即时等号成立,所以,即,解得,所以整数可取、,共个.故选:A题型七:基本不等式中的有解问题典例7-1.若两个正实数满足,且不等式有解,则实数的取值范围是( )A. B.C. D.【答案】D【详解】因为,,所以,当且仅当,即时,取等号,又不等式有解,所以,解得或,故选:D.典例7-2.已知正实数x,y,满足.若关于x的方程有解,则实数m的取值范围是 (用区间表示)【答案】【详解】由得:,则,∴,当且仅当,即,时,等号成立﹒∴,解得:或.故答案为:变式7-1.若两个正实数满足,且存在这样的使不等式有解,则实数的取值范围是( )A. B.C. D.【答案】C【详解】由,可得,所以,当且仅当,即时等号成立.所以,解得或,故选:C变式7-2.若关于的方程有解,则的取值范围为 .【答案】【详解】方程转化为,当时,方程为,当,,即方程有解,又,,当且仅当,即时,等号成立,所以函数,所以k的取值范围为.故答案为:.题型八:双变量的恒成立和有解问题典例8-1.已知函数,若对任意,存在,使,则实数a的最大值为( )A.6 B.4 C.3 D.2【答案】A【详解】当由题意可知,在上恒成立即在上恒成立因为(当且仅当时,取等号),所以故实数a的最大值为故选:A典例8-2.已知实数,函数,若对任意,总存在,使得,则a的最大值为 .【答案】【详解】由题意,对任意,总存在,使得,等价于在成立,根据函数在上为单调递减函数,所以,即,即,当时,可得;当时,可得,所以当时,化简,又由,当且仅当,即时等号成立,所以,所以,即,即,所以a的最大值.故答案为:.【点睛】方法点拨:把对任意,总存在,使得,转化为在成立,结合函数的性质和基本不等式分别求得函数的最小值是解答的关键.变式8-1.设二次函数,若存在实数,对任意,使得不等式成立,则实数的取值范围是( )A. B. C. D.【答案】D【详解】由题意,对于任意,都有成立,所以即对于任意恒成立,所以只需的最大值与最小值的差小于2即可,当时,在上单调递减,则,解得,不合题意;当时,在上单调递增,则,所以;当时,在上单调递减,在上单调递增,则,所以,综上,.故选:D.变式8-2.常数,函数若,存在,对任意,恒成立,求的最小值.【详解】因为时,恒成立,等价于对恒成立,即存在实数m,使得对恒成立,可知,当时,由在内单调递减,当时,,当时,,则,解得,所以的最小值为.巩固过关1.若,则实数的取值范围为( )A. B. C. D.【答案】D【详解】当时,不等式为,即,显然在有解,符合题意;,命题“”为真命题,当时,对于抛物线,开口向下,显然在有解,符合题意;当时,对于抛物线,开口向上,只需,解得或,又,所以或,综上,实数的取值范围是或,即.故选:D2.,使得关于的不等式 有解,则实数的取值范围是 ( )A. B. C. D.【答案】B【详解】,使得关于的不等式有解,即,不等式,则只需要即可,由双勾函数的性质可得函数在上单调递减,在上单调递增,当时,,当时,,所以,所以,所以实数的取值范围是.故选:B.3.已知函数的定义域为,则m的取值范围是 .【答案】【详解】因为的定义域为,所以恒成立,则,解得,所以m的取值范围是.故答案为:.4.(1)设函数的最大值是,若对于任意的恒成立,则的取值范围是 ;(2)若不等式对满足的所有都成立,则的取值范围是 .【答案】【详解】(1)当时,.当时,(当且仅当时取等号),则,即.由题意知在时恒成立.方法一 分离参数得在时恒成立,故 需小于等于函数在区间上的下确界.,故当时,,所以.方法二 在时恒成立(*).令,则问题(*)等价于在上恒成立,函数的图象的对称轴为直线,且开口向上,所以在上,,所以,即.(2)不等式对满足的所有都成立,则对任意的,恒成立,令,则即解得.故答案为:;5.已知,,若关于的不等式在时恒成立,则的最小值是 .【答案】【详解】因为,所以当时,;当时.要使关于的不等式在时恒成立,需两因式同号在时恒成立.则当时,;当时,;所以当时,,所以,即,所以,当且仅当,即时取等号,即的最小值为.故答案为:.6.若关于的不等式在上恒成立,则实数的取值范围是( )A. B.C. D.【答案】D【详解】关于的不等式在上恒成立,即,因为,所以.解法一:(基本不等式) ,当且仅当,即时等号成立,所以,解得.解法二 :(柯西不等式),当且仅当,即时等号成立.(柯西不等式:,当且仅当时等号成立)所以,解得.故选:D.7.若两个正实数x,y满足,且存在,使不等式有解,则实数k的取值范围为 .【答案】【详解】依题意可得,存在,使不等式有解,设,,当时,即时取等号.所以.所以,即,解得或.实数k的取值范围为.故答案为:.8.已知命题:方程有实数根,命题:在时恒成立.若与至少有一个为假命题,求实数的取值范围.【答案】【详解】当命题为真时,,得或.则当命题为假时,.当命题为真时,令,则,得,则当命题为假时,.与至少有一个为假,即与一真一假或同假.当真假时,或;当假真时,无解;当假假时,.综上得.9.已知二次函数的图象与轴交于,两点,顶点为,在中,边上的高为,且.(1)求的值;(2)若对任意,总存在,使不等式成立,求的取值范围.【答案】(1);(2).【详解】(1)令,得或,所以.因为,所以.由,得,得或,又,所以.(2)由(1)得,得,得.因为对任意,总存在,使不等式成立,所以,所以关于的不等式在上恒成立.令,图象的对称轴为直线.当,即时,,得,所以.当,即时,,所以.综上所述,的取值范围为.【点睛】关键点点睛:第二问,将问题转化为不等式在上恒成立,结合二次函数性质求参数范围.10.已知:,求:(1)的最小值;(2),恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1)(2)【详解】(1),,当且仅当时等号成立,,或(舍去),则的最小值为4.(2),当且仅当,即时等号成立,即,∴11.已知函数,不等式的解集是.(1)求的解析式;(2)若存在,使得不等式有解,求实数的取值范围.【答案】(1)(2)【详解】(1)因为不等式的解集是所以0,5是方程的两个实数根,可得.所以.(2)由,得,即.令,由题可知有解,即即可.当时,,显然不合题意.当时,图象的对称轴为直线.①当时,在上单调递减,所以,解得;②当时,在上单调递增,所以,解得.综上,的取值范围是.创新提升1.已知不等式,的解集为,且不等式恒成立,则正实数的取值范围是( ).A. B. C. D.【答案】D【详解】因为不等式,的解集为,所以是方程,的两根,所以,且,所以,当且仅当时,等号成立,而不等式可化为,所以,则在上恒成立,即,因为,当且仅当时,即,等号成立,所以,此时,,满足题意,所以的取值范围是.故选:D.【点睛】关键点点睛:本题解决的关键在于,利用参变分离法将问题化为求的最值问题,从而得解.2.若对任意实数,不等式恒成立,则实数的最小值为 .【答案】【详解】由题意得,,整理得.设,则,再设,则,当且仅当,即时等号成立,此时,所以,即实数的最小值为.故答案为:.3.已知函数(1)当时,解不等式;(2)若任意,都有成立,求实数的取值范围;(3)若,使得不等式成立,求实数的取值范围.【答案】(1)R.(2)(3).【详解】(1)当时,,所以,即,所以的解集为R.(2)若对任意,都有成立,即在恒成立,解法一:设,对称轴,由题意,只须,①当即时,在上单调递增,所以,符合题意,所以;②当即时,在上单调递减,在单调递增,所以,解得且,所以.综上,.解法二:不等式可化为,即,设,由题意,只须,当且仅当即时等号成立,则,所以,即.(3)若对任意,存在,使得不等式成立,即只需满足,,对称轴在上递减,在上递增,所以;,对称轴,①即时,在递增,所以恒成立;②即时,在递减,在递增,,所以,故;③即时,在递减,,所以,解得.综上:.4.已知函数.(1)若方程的两根分别是,满足,求实数的值;(2)若对,都存在,使得对任意恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1)(2)【详解】(1)若方程的两根分别是,得,得又由韦达定理得,因为所以所以,解得;(2)若对,都存在,使得对任意恒成立,则对任意恒成立,对于,,,对称轴,则,对于,,又,当且仅当时等号成立,所以,所以在时恒成立,所以又,当取最小值,且最小值为所以,解得.21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台一轮复习03不等式中的恒(能)成立问题解题方法及技巧提炼 2题型通法及变式提升 3题型一:一元二次不等式在上的恒成立问题 3题型二:一元二次不等式在上的有解问题 3题型三:一元二次不等式在区间上的恒成立问题 3题型四:一元二次不等式在区间上的有解问题 4题型五:给定参数的一元二次不等式恒成立问题 4题型六:基本不等式中的恒成立问题 5题型七:基本不等式中的有解问题 5题型八:双变量的恒成立和有解问题 6重难专题分层过关练 7巩固过关 7创新提升 8一、一元二次不等式在实数集上的恒成立问题1、对任意实数,不等式恒成立 或2、对任意实数,不等式恒成立 或二、一元二次不等式在给定区间上的恒成立问题方法一:若在集合中恒成立,即集合是不等式的解集的子集,可以先求解集,再由子集的含义求解参数的值(或范围);方法二:转化为函数值域问题,即已知函数的值域为,则恒成立 ,即;恒成立 ,即.三、给定参数范围的不等式恒成立问题解决给定参数范围的不等式恒成立问题,关键是明确“主元”与“参数”的选择:通常以已知范围的量作为主元,以需求解范围的量作为参数,通过交换变元与参数的位置,将原不等式构造成以参数为变量的函数。接着根据主元的取值范围,分析该函数的单调性或最值情况,列出关于参数的不等式(组)——若函数在主元取值范围内恒正(或恒负),则可通过端点值或最值满足的条件建立关系式。最后求解不等式(组),得到参数的取值范围,过程中需注意结合函数性质准确判断不等关系方向,确保逻辑严谨。四、常见不等式恒成立及有解问题的函数处理方法不等式恒成立问题常常转化为函数的最值来处理,具体如下:1、对任意的,恒成立 ;若存在,有解 ;若对任意,无解 .2、对任意的,恒成立 ;若存在,有解 ;若对任意,无解 .题型一:一元二次不等式在上的恒成立问题典例1-1.若不等式对一切实数都成立,则实数的取值范围为 .典例1-2.(多选)对R上定义运算;.若不等式对任意实数x恒成立,则实数a的( )A.最小值是 B.最小值是C.最大值是 D.最大值是2变式1-1.若函数的定义域为,则实数取值范围是 .变式1-2.已知二次函数满足:且,则 .题型二:一元二次不等式在上的有解问题典例2-1.若存在实数使得成立,则实数的取值范围是( )A. B.C. D.变式2-1.(多选)已知命题,的否定是真命题,则命题成立的一个充分条件可以是( )A. B. C. D.变式2-2.若,满足不等式,求实数的取值范围 .题型三:一元二次不等式在区间上的恒成立问题典例3-1.命题“,”为真命题的一个充分不必要条件是( )A. B. C. D.典例3-2.当时,不等式恒成立,则k的取值范围是( )A. B. C. D.变式3-1.,恒成立,则实数的最大值为( )A. B.3 C. D.6变式3-2.已知对任意实数,不等式恒成立,求实数的取值范围.题型四:一元二次不等式在区间上的有解问题典例4-1.若命题“,”为假命题,则a的取值范围是( )A. B.C. D.典例4-2.若关于的不等式在上有解,则实数的取值范围是 .变式4-1.若存在,使,则的取值集合是( )A. B.C. D.变式4-2.我们定义关于x的不等式,为“飞升不等式”.(1)当时,求“飞升不等式”的解集;(2)若存在,使“飞升不等式”成立,求实数a的取值范围.题型五:给定参数的一元二次不等式恒成立问题典例5-1.当时,有解,则实数的取值范围是 .典例5-2.若不等式对满足的所有都成立,求的范围.变式5-1.不等式对一切恒成立,则实数的取值范围是( )A. B. C. D.变式5-2.已知时,不等式恒成立,求的取值范围.题型六:基本不等式中的恒成立问题典例6-1.已知,且,若不等式恒成立,则实数的取值范围是( )A. B.,或C. D.,或典例6-2.若关于x的不等式对任意恒成立,则正实数a的可能值为( )A.4 B.5 C.6 D.7变式6-1.不等式对于恒成立,则m的取值范围 .变式6-2.已知实数且,若恒成立,则满足条件的整数的个数是( )A.2 B.3 C.4 D.5题型七:基本不等式中的有解问题典例7-1.若两个正实数满足,且不等式有解,则实数的取值范围是( )A. B.C. D.典例7-2.已知正实数x,y,满足.若关于x的方程有解,则实数m的取值范围是 (用区间表示)变式7-1.若两个正实数满足,且存在这样的使不等式有解,则实数的取值范围是( )A. B.C. D.变式7-2.若关于的方程有解,则的取值范围为 .题型八:双变量的恒成立和有解问题典例8-1.已知函数,若对任意,存在,使,则实数a的最大值为( )A.6 B.4 C.3 D.2典例8-2.已知实数,函数,若对任意,总存在,使得,则a的最大值为 .变式8-1.设二次函数,若存在实数,对任意,使得不等式成立,则实数的取值范围是( )A. B. C. D.变式8-2.常数,函数若,存在,对任意,恒成立,求的最小值.巩固过关1.若,则实数的取值范围为( )A. B. C. D.2.,使得关于的不等式 有解,则实数的取值范围是 ( )A. B. C. D.3.已知函数的定义域为,则m的取值范围是 .4.(1)设函数的最大值是,若对于任意的恒成立,则的取值范围是 ;(2)若不等式对满足的所有都成立,则的取值范围是 .5.已知,,若关于的不等式在时恒成立,则的最小值是 .6.若关于的不等式在上恒成立,则实数的取值范围是( )A. B.C. D.7.若两个正实数x,y满足,且存在,使不等式有解,则实数k的取值范围为 .8.已知命题:方程有实数根,命题:在时恒成立.若与至少有一个为假命题,求实数的取值范围.9.已知二次函数的图象与轴交于,两点,顶点为,在中,边上的高为,且.(1)求的值;(2)若对任意,总存在,使不等式成立,求的取值范围.10.已知:,求:(1)的最小值;(2),恒成立,求实数的取值范围.11.已知函数,不等式的解集是.(1)求的解析式;(2)若存在,使得不等式有解,求实数的取值范围.创新提升1.已知不等式,的解集为,且不等式恒成立,则正实数的取值范围是( ).A. B. C. D.2.若对任意实数,不等式恒成立,则实数的最小值为 .3.已知函数(1)当时,解不等式;(2)若任意,都有成立,求实数的取值范围;(3)若,使得不等式成立,求实数的取值范围.4.已知函数.(1)若方程的两根分别是,满足,求实数的值;(2)若对,都存在,使得对任意恒成立,求实数的取值范围.21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源列表 一轮复习03 不等式中的恒(能)成立问题(学生版).docx 一轮复习03 不等式中的恒(能)成立问题(解析版).docx