[例1]证明:当x>0时,有

证明:设f(x)=x-sinx,于是f(0)=0.

∵f/(x)=1-cosx(仅在x=2kπ(k∈Z)处f/(x)=0

∴当x>0时,f(x)单调递增,从而有f(x)>f(0)

即x-sinx>0, x>sinx(x>0)

为证不等式,设

g(x)=sinx-x+,则g(0)=0,

于是g/(x)>0,∴g(x)在x>0时递增,从而有g(x)>g(0)=0

故当x>0时有

提炼方法:证不等式的依据I:

(1) 若函数f(x)在x>a可导,且递增,则f(x)>f(a);

(2) 若函数f(x)在x>a可导,且递减,则f(x)《f(a);

关键在于构造恰当的函数,一般是左-右,右-左,左÷右等。

[例2]已知

求证:函数f(x)图像上的点不可能在函数g(x)图像的上方。

证明:设F(x)=(2-x)ex-1,(x<2)

∵F/(x)=(1-x)ex-1,

当x<1时,F/(x)>0,当1<x<2时,F/(x)<0.

∴x=1时,F(x)有极大值,也就是最大值。

∴F(x)≤F(1)=1,又x<2,

∴函数f(x)图像上的点不可能在函数g(x)图像的上方。

提炼方法:证不等式的依据II:

(1)若函数f(x)在某一范围内有最小值m,则f(x)≥m.

(2)若函数f(x)在某一范围内有最大值M,则f(x)≤m.

[例3](2006全国Ⅰ)已知函数 

(Ⅰ)设a>0,讨论y=f(x)的单调性;

(Ⅱ)若对任意x∈(0,1)恒有f(x)>1,求a的取值范围

解(Ⅰ)f(x)的定义域为(-∞,1)∪(1,+∞)。 对f(x)求导数得 f '(x)= eax   

(ⅰ)当a=2时, f '(x)= e2x, f '(x)在(-∞,0), (0,1)和(1,+ ∞)均大于0, 所以f(x)在(-∞,1), (1,+∞) 为增函数;

(ⅱ)当0<a<2时, f '(x)>0, f(x)在(-∞,1), (1,+∞)为增函数; 

(ⅲ)当a>2时, 0<<1, 令f '(x)=0 ,解得x1= - , x2=  

当x变化时, f '(x)和f(x)的变化情况如下表:

x
(-∞, -)
(-,)
(,1)
(1,+∞)
f '(x)
+

+
+
f(x)




f(x)在(-∞, -), (,1), (1,+∞)为增函数, f(x)在(-,)为减函数。

(Ⅱ)(ⅰ)当0<a≤2时, 由(Ⅰ)知: 对任意x∈(0,1)恒有f(x)>f(0)=1

(ⅱ)当a>2时, 取x0= ∈(0,1),则由(Ⅰ)知 f(x0)<f(0)=1

(ⅲ)当a≤0时, 对任意x∈(0,1),恒有 >1且eax≥1,得

f(x)= eax≥ >1  综上当且仅当a∈(-∞,2]时,对任意x∈(0,1)恒有f(x)>1 。

特别提示:对于求单调区间、极值、最值问题,根据导数的零点把定义区间分开,列出表格,再分析各区间导数的符号,进而确定单调区间、极值最值,清楚直观不易出错。

[例4]  (2006全国Ⅰ) 在平面直角坐标系中,有一个以为焦点、离心率为的椭圆,设椭圆在第一象限的部分为曲线C,动点P在C上,C在点P处的切线与轴的交点分别为A、B,且向量  求:

(Ⅰ)点M的轨迹方程;

(Ⅱ)的最小值。

解: 椭圆方程可写为: + =1  式中a>b>0 , 且  得a2=4,b2=1,所以曲线C的方程为:  x2+ =1 (x>0,y>0)  y=2(0<x<1) y '=-

设P(x0,y0),因P在C上,有0<x0<1, y0=2, y '|x=x0= - ,得切线AB的方程为:

 0  376310  376318  376324  376328  376334  376336  376340  376346  376348  376354  376360  376364  376366  376370  376376  376378  376384  376388  376390  376394  376396  376400  376402  376404  376405  376406  376408  376409  376410  376412  376414  376418  376420  376424  376426  376430  376436  376438  376444  376448  376450  376454  376460  376466  376468  376474  376478  376480  376486  376490  376496  376504  447090 

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