含参数不等式恒成立的问题

2013-04-29 00:44
数学教学通讯·初中版 2013年6期
关键词:判别式一元二次方程数形

会求各种背景下含参数不等式恒成立的问题.

不等式恒成立问题可以与函数、导数、数列、三角函数、解析几何等知识整合在一起,又可以涉及不等式的证明和参数取值范值问题,渗透着化归、数形结合等重要数学思想,是历年高考命题的热点. 通过含参数不等式恒成立问题的求解,培养利用化归、数形结合、函数和分类讨论等数学思想进行解题的意识.

1. 不等式恒成立的基本思路:

从问题的类型入手,构造恰当函数,将问题转化为求函数在其指定范围内的最值问题,主要类型如下:

(1)不等式在f(x)<(≤)k,x∈I时恒成立?圳f(x)max<(≤)k;

(2)不等式在f(x)<(≤)k,x∈I时有解?圳f(x)min<(≤)k;

(3)不等式在f(x)>(≥)k,x∈I时恒成立?圳f(x)min>(≥)k;

(4)不等式在f(x)>(≥)k,x∈I时有解?圳f(x)max>(≥)k.

不等式恒成立与有解是有明显区别的,以上充要条件应细心甄别差异,恰当使用等价转化,切不可混淆. 对于含有等号的恒成立问题可以同上进行相应的转化.

2. 不等式恒成立与有解的基本策略:

(1)判别式法:对于定义在R上的二次函数的恒成立问题仅用一元二次方程根的判别式即可解决.

(2)分离参数法:若能将恒成立不等式中所涉及的两个变量分离,使它们分别在不等式的一边,则可由一个变量的取值范围推出另一个变量所适合的不等式,进而求得其取值范围.

(3)单调性法:对于在所研究的区间上具有单调性的函数,通过用区间端点处的函数值列不等式求解.如,已知函数f(x)=(3a-1)x-6-a,x∈(0,1],若f(x)≤1恒成立,求实数a的取值范围.

(4)最值法:很多不等式恒成立与有解问题可转化为构造函数,研究新函数的最大(小)值所适合条件的问题.

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