摘 要:導(dǎo)數(shù)是研究函數(shù)性質(zhì)的一種重要工具。在處理與不等式有關(guān)的綜合性問(wèn)題時(shí)往往需要利用函數(shù)的性質(zhì)。因此,很多時(shí)侯可以利用導(dǎo)數(shù)作為工具得出函數(shù)性質(zhì),從而解決不等式問(wèn)題。下面具體討論導(dǎo)數(shù)在解決與不等式有關(guān)的問(wèn)題時(shí)的作用。
關(guān)鍵詞:導(dǎo)數(shù);不等式;問(wèn)題
一、利用導(dǎo)數(shù)證明不等式
1.利用導(dǎo)數(shù)得出函數(shù)單調(diào)性來(lái)證明不等式
我們知道函數(shù)在某個(gè)區(qū)間上的導(dǎo)數(shù)值大于(或小于)0時(shí),則該函數(shù)在該區(qū)間上單調(diào)遞增(或遞減).因而在證明不等式時(shí),根據(jù)不等式的特點(diǎn),有時(shí)可以構(gòu)造函數(shù),用導(dǎo)數(shù)證明該函數(shù)的單調(diào)性,然后再用函數(shù)單調(diào)性達(dá)到證明不等式的目的.即把證明不等式轉(zhuǎn)化為證明函數(shù)的單調(diào)性.具體有如下幾種形式:
由本例可知用函數(shù)單調(diào)性證明不等式時(shí),如何選擇自變量來(lái)構(gòu)造函數(shù)是比較重要的.
2.利用導(dǎo)數(shù)求出函數(shù)的最值(或值域)后,再證明不等式
導(dǎo)數(shù)的另一個(gè)作用是求函數(shù)的最值,因而在證明不等式時(shí),根據(jù)不等式的特點(diǎn),有時(shí)可以構(gòu)造函數(shù),用導(dǎo)數(shù)求出該函數(shù)的最值;由當(dāng)該函數(shù)取最大(或最?。┲禃r(shí)不等式都成立,可得該不等式恒成立,從而把證明不等式問(wèn)題轉(zhuǎn)化為函數(shù)求最值問(wèn)題.
例3:已知函數(shù)f(x)=(a+1)lnx+ax2+1.
(Ⅰ)討論函數(shù)f(x)的單調(diào)性.
(Ⅱ)設(shè)a≤-2,證明:對(duì)任意x1,x2∈(0,+∞),f(x1)-f(x2)≥4x1-x2.
【解題思路】利用導(dǎo)數(shù)考察函數(shù)的單調(diào)性,注意對(duì)數(shù)求導(dǎo)時(shí)定義域,第Ⅱ問(wèn)構(gòu)造函數(shù)證明函數(shù)的單調(diào)性.
二、利用導(dǎo)數(shù)解決不等式恒成立問(wèn)題
不等式恒成立問(wèn)題,一般都會(huì)涉及求參數(shù)范圍,往往把變量分離后可以轉(zhuǎn)化為m>f(x)(或m 參考文獻(xiàn): 趙大鵬.3+X高考導(dǎo)練:數(shù)學(xué)[M].中國(guó)致公出版社,2004-06. 作者簡(jiǎn)介:楊忠,男,1979年5月出生,本科,就職學(xué)校:遼寧省大連市金州高級(jí)中學(xué),研究方向:數(shù)學(xué)教學(xué).