2019-2020学年北师大版选修1-1 导数与不等式 学案
2019-2020学年北师大版选修1-1    导数与不等式   学案第3页

故

(2)当x≥1时,k≤恒成立,

令g(x)=(x≥1),

则g′(x)==.

再令h(x)=x-lnx(x≥1),则h′(x)=1-≥0,

所以h(x)≥h(1)=1,所以g′(x)>0,

所以g(x)为单调增函数,所以g(x)≥g(1)=2,

故k≤2,即实数k的取值范围是(-∞,2].

引申探究

本例(2)中若改为:∃x∈[1,e],使不等式f(x)≥成立,求实数k的取值范围.

解 当x∈[1,e]时,k≤有解,

令g(x)=(x∈[1,e]),由例(2)解题知,

g(x)为单调增函数,所以g(x)max=g(e)=2+,

所以k≤2+,即实数k的取值范围是.

思维升华利用导数解决不等式的恒成立问题的策略

(1)首先要构造函数,利用导数求出最值,求出参数的取值范围.

(2)也可分离变量,构造函数,直接把问题转化为函数的最值问题.

跟踪训练2已知函数f(x)=ex-1-x-ax2.

(1)当a=0时,求证:f(x)≥0;

(2)当x≥0时,若不等式f(x)≥0恒成立,求实数a的取值范围.

(1)证明 当a=0时,f(x)=ex-1-x,f′(x)=ex-1.

当x∈(-∞,0)时,f′(x)<0;

当x∈(0,+∞)时,f′(x)>0.

故f(x)在(-∞,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递增,

f(x)min=f(0)=0,∴f(x)≥0.

(2)解 f′(x)=ex-1-2ax,令h(x)=ex-1-2ax,