1、不等式中的恒成立问题探索一、 选择题1已知,则下列不等式中恒成立的是( )A若,则B若,则C若,则D若,则【答案】D【解析】选项:若,则,;此时,可知错误;选项:若,则,可知错误;选项:,则;若,则,可知错误;选项:若,根据不等式性质可知,正确.本题正确选项:2若,则下列不等式不恒成立的是( )ABCD【答案】C【解析】对于A,由得恒成立对于B,由可知恒成立对于C,由于,故当时,不成立,所以C不恒成立对于D,由得,所以恒成立故选C3已知,下列不等式中成立的是( )ABCD【答案】A【解析】A选项,因为,所以.当时即不满足选项B,C,D.故选A.4下列命题中,正确的是( )A若,则B若,则C若,
2、则D若,则【答案】D【解析】时,若,则,排除;时,成立,不成立,排除;时,成立,不成立,排除;故选D.5已知正实数满足,若对任意满足条件的,都有恒成立,则实数的最大值为( )AB7CD8【答案】B【解析】 ,且,故,整理即,又均为正实数,故,又对于任意满足的正实数,均有恒成立,整理可得恒成立,令,令,时所以在上递增,因此,实数的最大值为7,故选B.6若不等式对一切实数都成立,则实数的取值范围为( )A或B或CD【答案】C【解析】解:显然a=0,不等式不恒成立,所以不等式对一切实数都成立,则,即,解得,所以实数的取值范围是.故选:C.7已知,不等式的解集为.若对任意的,恒成立,则的取值范围是(
3、)ABCD【答案】D【解析】由题得,所以b=4,c=6.所以.因为对任意的,恒成立,所以对任意的,恒成立,因为y=在-1,0上的最大值为4.所以m4.故选:D8在上定义运算,若存在使不等式成立,则实数的取值范围为 ABCD【答案】C【解析】令 因为 即 也就是在时,取最大值为6所以 解得 故选C9若关于x的一元二次不等式的解集为R,则实数a的取值范围是()ABCD【答案】B【解析】由题,因为为一元二次不等式,所以 又因为的解集为R所以 故选B10不等式的解集为,则的取值范围是( )ABCD【答案】C【解析】当时,不等式即,恒成立当时,由题意可得,且,解得综上,实数的取值范围是,故选C11在R上
4、定义运算,若对任意,不等式都成立,则实数的取值范围是( )ABCD【答案】A【解析】由题意可得:即:对任意恒成立 设则(当且仅当,即时取等号)即 ,即本题正确选项:12若关于的不等式的解集不为空集,则实数的取值范围为()ABCD【答案】C【解析】根据题意,分两种情况讨论:当时,即,若时,原不等式为,解可得:,则不等式的解集为,不是空集,符合题意;若时,原不等式为,无解,不符合题意;当时,即,若的解集是空集,则有,解可得,则当不等式的解集不为空集时,有或且,综合可得:实数的取值范围为;故选C二、填空题13已知,若不等式恒成立,求的最大值为_.【答案】【解析】不等式恒成立,则恒成立.因为,当且仅当
5、时等号成立,所以,即的最大值为.14若对于,不等式恒成立,则实数的取值范围是_【答案】【解析】不等式可化为,令,则对于,不等式恒成立,等价于,因为恒成立,所以为上的增函数,所以,解得,故答案为.15关于的不等式在区间上恒成立,则实数的取值范围是_.【答案】【解析】由题得,因为,所以.当且仅当x=-1时得到等号.所以a-2.故答案为:16有下面四个不等式: ;其中恒成立的有_个【答案】2【解析】解:因为2(a2+b2+c2)2(ab+bc+ca)(ab)2+(bc)2+(ca)20,所以a2+b2+c22(ab+bc+ca)成立,所以正确因为,所以正确当a,b同号时有,当a,b异号时,所以错误a
6、b0时,不成立.其中恒成立的个数是2个三、解答题17已知函数(1)解不等式;(2)若对一切,不等式恒成立,求实数的取值范围【答案】(1);(2)【解析】(1) 或所求不等式解集为:(2)当时,可化为:又(当且仅当,即时取等号) 即的取值范围为:18已知函数.(1)若关于的不等式的解集为,求实数的值;(2)当时,对任意,恒成立,求的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】 (1)因为的解集为,所以关于的方程的两个根为.所以,解得.(2)由题意得对任意恒成立,所以,解得,即的取值范围是.19已知函数,满足 , ,且函数的值域为 ()求函数的解析式;()设函数,对任意 ,存在 ,使得 求的取值范围
7、【答案】();().【解析】()根据,可得 由函数的值域为 知,方程,判别式 ,即 .又 , ,即 ,解得:, ()由()可得f(x)的对称轴为,则当时, 取得最大值为9,若对任意,存在,使得 ,即,即 对任意恒成立设 ,则,即,解得 的取值范围是20已知函数(a为常数)(1)求不等式的解集;(2)当a0时,若对于任意的 3,4,恒成立,求实数a的取值范围【答案】(1)见解析(2)a【解析】解:(1)不等式化为,即,a=0时,不等式变为,解得1; a0时,不等式变为,若a2,则1,解得1或, 若a=2,则=1,解得1, 若0a2,则1,解得或1; a0时,不等式变为( -)( -1)0,解得1
8、; 综上所述, =0时,不等式的解集为(-,1);0a2时,不等式的解集(-,1)(,+);a=2时,不等式的解集(-,1)(1,+);a2时,不等式的解集(-,)(1,+);a0时,不等式的解集(,1); (2)由(1)知:0a2时,(-,1)(,+),需3,4(-,1)(,+),3,即23a,解得2a;a=2时,(-,1)(1,+),符合条件; a2时,(-,)(1,+),符合条件;综上所述,符合条件的a的取值范围是a21已知函数.(1)当时,求不等式 的解集;(2)当时,不等式恒成立,求的取值范围.【答案】(1)(2)【解析】(1)因为,所以.所以,即,解得或.故不等式的解集为.(2)当时,不等式恒成立等价于在上恒成立.因为,所以,则.当且仅当,即时,等号成立.故的取值范围为.