函数与导数中任意性和存在性探究共
8
?/p>
-1
函数与导数中任意性和存在性问题探?/p>
命题人:闫霄
审题人:冯昀?/p>
一、相关结论:
结论
1
?/p>
min
[
,
],
(
)
[
(
)]
x
a
b
f
x
m
f
x
m
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
结论
2
?/p>
max
[
,
],
(
)
[
(
)]
x
a
b
f
x
m
f
x
m
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
结论
3
?/p>
max
[
,
],
(
)
[
(
)]
x
a
b
f
x
m
f
x
m
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
结论
4
?/p>
min
[
,
],
(
)
[
(
)]
x
a
b
f
x
m
f
x
m
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
结论
5
?/p>
1
2
1
2
min
max
[
,
],
[
,
],
(
)
(
)
[
(
)]
[
(
)]
x
a
b
x
c
d
f
x
g
x
f
x
g
x
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
【如图一?/p>
结论
6
?/p>
1
2
1
2
max
min
[
,
],
[
,
],
(
)
(
)
[
(
)]
[
(
)]
x
a
b
x
c
d
f
x
g
x
f
x
g
x
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
【如图二?/p>
结论
7
?/p>
1
2
1
2
min
min
[
,
],
[
,
],
(
)
(
)
[
(
)]
[
(
)]
x
a
b
x
c
d
f
x
g
x
f
x
g
x
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
【如图三?/p>
结论
8
?/p>
1
2
1
2
max
max
[
,
],
[
,
],
(
)
(
)
[
(
)]
[
(
)]
x
a
b
x
c
d
f
x
g
x
f
x
g
x
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
【如图四?/p>
结论
9
?/p>
1
2
1
2
[
,
],
[
,
],
(
)
(
)
(
)
x
a
b
x
c
d
f
x
g
x
f
x
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
的值域?/p>
(
)
g
x
的值域交集不为空;
结论
10
?/p>
1
2
1
2
[
,
],
[
,
],
(
)
(
)
(
)
x
a
b
x
c
d
f
x
g
x
f
x
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
的值域?/p>
(
)
g
x
的值域的子?/p>
?/p>
例题
1
?/p>
:已知两个函?/p>
2
3
2
(
)
8
16
,
(
)
2
5
4
,
[
3,3],
f
x
x
x
k
g
x
x
x
x
x
k
R
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
;
(1)
若对
[
3,3]
x
?/p>
?/p>
?/p>
,
都有
(
)
(
)
f
x
g
x
?/p>
成立,求实数
k
的取值范围;
(2)
?/p>
[
3,3]
x
?/p>
?/p>
?/p>
,
使得
(
)
(
)
f
x
g
x
?/p>
成立,求实数
k
的取值范围;
(3)
若对
1
2
,
[
3,3]
x
x
?/p>
?/p>
?/p>
,
都有
1
2
(
)
(
)
f
x
g
x
?/p>
成立,求实数
k
的取值范围;
?/p>
?/p>
?/p>
1
?/p>
?/p>
3
2
(
)
(
)
(
)
2
3
12
h
x
g
x
f
x
x
x
x
k
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
,
?/p>
1
?/p>
中的问题可转化为?/p>
[
3,3]
x
?/p>
?/p>
时,
(
)
0
h
x
?/p>
恒成立,?/p>
min
[
(
)]
0
h
x
?/p>
?/p>
'
2
(
)
6
6
12
6(
2)(
1)
h
x
x
x
x
x
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
x
变化时,
'
(
),
(
)
h
x
h
x
的变化情况列表如下:
x

-3
(-3,-1)
-1
(-1,2)
2
(2,3)
3
h
?/p>
(x)
+
0
?/p>
0
+
h(x)
k-45
增函?/p>
极大?/p>
减函?/p>
极小?/p>
增函?/p>
k-9
因为
(
1)
7,
(2)
20
h
k
h
k
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
,
所以,由上表可?/p>
min
[
(
)]
45
h
x
k
?/p>
?/p>
,故
k-45
?/p>
0
,得
k
?/p>
45,
?/p>
k
?/p>
[45,+
?/p>
).
小结?/p>
①对于闭区间
I
?/p>
不等?/p>
f(x)<k
?/p>
x
?/p>
I
时恒成立
?/p>
[f(x)]
max
<k, x
?/p>
I;
不等?/p>
f(x)>k
?/p>
x
?/p>
I
时恒成立
?/p>
[f(x)]
min
>k, x
?/p>
I.
②此题常见的错误解法?/p>
?/p>
[f(x)]
max
?/p>
[g(x)]
min
解出
k
的取值范?/p>
.
这种解法的错误在于条
件?/p>
[f(x)]
max
?/p>
[g(x)]
min
”只是原题的充分不必要条件,不是充要条件,即不等?/p>
.
?/p>
2
)根据题意可知,
?/p>
2
)中的问题等价于
h(x)=
g(x)
?/p>
f(x)
?/p>
0
?/p>
x
?/p>
[-3,3]
时有?/p>
,
?/p>
[h(x)]
max
?/p>
0.
由(
1
)可?/p>
[h(x)]
max
= k+7
,因?/p>
k+7
?/p>
0
,即
k
?/p>
[-7,+
?/p>
).
(3)
根据题意可知?/p>
?/p>
3
)中的问题等价于
[f(x)]
max
?/p>
[g(x)]
min
?/p>
x
?/p>
[-3,3].