第23讲含参数的不等式(3)(3)不等式的能成立,恰成立和部分成立问题【例1】若关于的不等式的解集为,则实数的取值范围是;若关于的不等式的解集不是空集,则实数的取值范围是.【解】第一个填空是不等式恒成立的问题,设.则关于的不等式的解集为在上恒成立,即解得第二个填空是不等式能成立的问题.设.则关于的不等式的解集不是空集在上能成立,即解得或.【例2】设,二次函数若的解集为,,求实数的取值范围.【解】这是一个题目在不等式成立的前提下,求参数的范围的问题,这个题目的常规解法是:由题设,.的两个根为显然,.(1)当时,,(2)当时,,.于是,实数的取值范围是.因为,题目的条件是只要集合的交集不是空集就可以,即只要不等式在区用心爱心专心间有解就可以,这等价于成立.解法就简单些.解法如下:(1)当时,因为的图象的对称轴,则对,最大,(2)当时,在或实现,由,则于是,实数的取值范围是.把函数思想与数形结合思想结合起来,还可获得更简单的解法,即在有解.【例3】已知函数,,.(Ⅰ)若,且存在单调递减区间,求a的取值范围;(Ⅱ)(略)【解】只研究第(I)问.,则因为函数存在单调递减区间,所以有解.由题设可知,的定义域是,而在上有解,就等价于在区间能成立,即,成立,进而等价于成立,其中.由得,.于是,,由题设,所以a的取值范围是【例4】设是函数的一个极值点.(Ⅰ)求与的关系式(用表示),并求的单调区间;(Ⅱ)设,,若存在使得成立,求的取值范围.用心爱心专心【解】(Ⅰ),由,得,则.于是令,得,由于是极值点,所以有,则.当时,,则在区间上,,为减函数;在区间上,,为增函数;在区间上,,为减函数。当时,,则在区间上,,为减函数;在区间上,,为增函数;在区间上,,为减函数。(Ⅱ)由(Ⅰ)知,当时,在区间上的单调递增,在区间上单调递减,那么在区间上的值域是,而,那么在区间上的值域是如果函数在的值域与在的值域的交集非空,则一定存在使得成立,如果函数在的值域与在的值域的交集是空集,只要这两个值域的距离的最小值小于1即可.由(Ⅰ)可得,函数在的值域为,又在的值域为,用心爱心专心存在使得成立,等价于或,容易证明,.于是,.【例5】()Ⅰ已知对任意恒成立,试求实数的取值范围;()Ⅱ已知当的值域是,试求实数的值.【解】这两问给出的函数的表达式相同,的范围相同,的取值区间也相同,但是,由于设问的含义不相同,所以解题的目标也不相同.本题的第()Ⅰ问是一个恒成立问题,对任意恒成立等价于对任意恒成立,又等价于时,的最小值成立.由于在上为增函数,则,所以.第(Ⅱ问是一个恰成立问题,这相当于的解集是.当时,由于时,,与其值域是矛盾,当时,是上的增函数,所以,的最小值为,令,即用心爱心专心x(a2+254)e4a2+254a+6-(2a+3)e3g(x)f(x)【例6】已知适合不等式的的最大值为,求实数的值,并解不等式.【解】这是一个不等式恰成立问题.因为的最大值为,所以,已知不等式化为即①由不等式有解可知,,(1)当时,不等式①化为②由题设,②有解为,于是有解得不等式的解为.(2)当时,不等式①化为③由题设,③有解为或,于是有解得与矛盾,此时无解.由(1),(2),.【例7】已知动直线与椭圆交于两点,轴上有一动点.令向量,其中a为一个给定的常数(a<,且有{b|+与共线}=.求出a的值.【解】设点A的坐标为,点的坐标为,线段AB中点为M(,), =用心爱心专心∴与共线等价于与共线, ,,∴由与共线得,即,由,消去y得,①两根为,.=,,∴-,=.{ 与共线}=,∴或>0,∴,或,于是,且构造函数,则其定义域满足用心爱心专心即,或且.因而,这相当于含参数的不等式在定义域内恰成立.即在且,或x>时,最小值为. 图象的对称轴是,于是由图象可知:(1)当<,即时,当时最小,最小值为.∴+1=-3,解得;(2)当<0,即a-时,,∴此时,无最小值.由(1)(,(2)得常数.【例8】(Ⅰ)若函数的一个单调增区间为1.,求的值;(Ⅱ)若函数在区间为增函数,求的取值范围.【解】(Ⅰ)是指1.恰为函数的一个单调增区间,因此,在区间上恰成立,即恰为方程的一个根,解得.(Ⅱ)是指只要是增区间的一个子区间就可以.即在上恒成立,即在上恒成立.【例9】已知集合,函数的定义域为.(Ⅰ)若,求实数的取值范围.用心爱心专心(Ⅱ)若方程在内有解,求实数的取...