利用导数处理与不等式有关的问题

2014-11-03 03:02杨忠
新课程·中学 2014年8期
关键词:不等式导数问题

摘 要:导数是研究函数性质的一种重要工具。在处理与不等式有关的综合性问题时往往需要利用函数的性质。因此,很多时侯可以利用导数作为工具得出函数性质,从而解决不等式问题。下面具体讨论导数在解决与不等式有关的问题时的作用。

关键词:导数;不等式;问题

一、利用导数证明不等式

1.利用导数得出函数单调性来证明不等式

我们知道函数在某个区间上的导数值大于(或小于)0时,则该函数在该区间上单调递增(或递减).因而在证明不等式时,根据不等式的特点,有时可以构造函数,用导数证明该函数的单调性,然后再用函数单调性达到证明不等式的目的.即把证明不等式转化为证明函数的单调性.具体有如下几种形式:

由本例可知用函数单调性证明不等式时,如何选择自变量来构造函数是比较重要的.

2.利用导数求出函数的最值(或值域)后,再证明不等式

导数的另一个作用是求函数的最值,因而在证明不等式时,根据不等式的特点,有时可以构造函数,用导数求出该函数的最值;由当该函数取最大(或最小)值时不等式都成立,可得该不等式恒成立,从而把证明不等式问题转化为函数求最值问题.

例3:已知函数f(x)=(a+1)lnx+ax2+1.

(Ⅰ)讨论函数f(x)的单调性.

(Ⅱ)设a≤-2,证明:对任意x1,x2∈(0,+∞),f(x1)-f(x2)≥4x1-x2.

【解题思路】利用导数考察函数的单调性,注意对数求导时定义域,第Ⅱ问构造函数证明函数的单调性.

二、利用导数解决不等式恒成立问题

不等式恒成立问题,一般都会涉及求参数范围,往往把变量分离后可以转化为m>f(x)(或m

参考文献:

赵大鹏.3+X高考导练:数学[M].中国致公出版社,2004-06.

作者简介:杨忠,男,1979年5月出生,本科,就职学校:辽宁省大连市金州高级中学,研究方向:数学教学.

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