专题地图 › 导数的应用
2010 年湖南预赛 · 第 15 题
F4解答题导数的应用
已知,当 x∈[1,e] 时,不等式
alnx≤−21x2+(a+1)x
恒成立,试求实数 a 的取值范围。
作答
这是解答题,请在纸上写出完整过程。写完后对照解答给自己评分。
解析
思路
把参数单独移到一边,注意除数为负,再求单变量函数的最大值。
解答
原不等式等价于 a(x−lnx)≥x2/2−x。在 [1,e] 上 x−lnx>0,故须 a≥h(x)=(x2/2−x)/(x−lnx) 恒成立。求导得 h′(x)=(x−1)(x/2+1−lnx)/(x−lnx)2≥0,其中 lnx≤1 保证第二因子为正。因此 maxh=h(e)=e(e−2)/(2(e−1)),参数范围为 [e(e−2)/(2(e−1)),+∞)。
复核
左端x=1要求a≥−1/2,已被更强的下界包含;下界在x=e处取到等号,允许纳入。
为什么评为 F4(会透露解法方向)
把参数单独移到一边,注意除数为负,再求单变量函数的最大值。 需完成对应解答中的转化并核验等号或端点,按 F4 评定。
用到的方法(会透露解法方向)
核心工具:区分恒成立与存在,求参数范围并验证、用导数或作差看单调性
专题卡:分离参数与导数统一界