处理含参不等式恒成立问题的两种有效技巧

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参数蕴含型恒成立问题是含有参数的不等式恒成立,其中问题可能涉及两个或者两个以上未知数.如何选择主元才能使解题既合理又迅速?本文以例题加以说明.
1 分离参数法
解决含参不等式恒成立问题,分离参数法是一种有效可行的办法.凡是不等式中参数与变量能分离的情形,用分离参数法来解决是比较合适的方法.其具体步骤是:先利用不等式的基本性质将参数与变量移到不等号两边,然后将含有变量的式子作为函数关系式,通过讨论函数的最小值(或最大值)确定参数在不等式恒成立时的范围.特别要注意,在进行分离参数的过程中,要熟悉灵活运用不等式的各种性质与法则,变形的过程要严密无误.
例1 当 x∈(0,1] 时,不等式 mx3-x2+4x+3⩾0 恒成立,求参数 m 的取值范围.
解析 第一步, 参数分离. 要使当 x∈(0,1] 时, 不等式 mx3-x2+4x+3⩾0 恒成立, 需使当 x∈(0,1] 时, , 令 , 则 t∈[1,+∞) , m⩾-3t3-4t2+t .
第二步, 求函数最大值. 先构造函数 g(t)=-3t3-4t2+t, 则 g'(t)=-9t2-8t+1=-(9t-1)(t+1), 则 t∈[1,+∞), 有 g'(t)<0, 所以 g(t) 在 [1,+∞) 上单调递减, 所以 g(t)max=g(1)=-6, 故 m⩾-6. 仔细观察可发现, 该不等式的三次项系数中含有参数 m ,于是根据不等式的性质进行移项,通过除法将不等式中的参数 m 与变量 x 分离,得到 ,再将不等式右侧的式子视为函数式,构造出函数 g(t)=-3t3-4t2+t,其中 t∈[1,+∞),将问题转化为三次函数最值问题,运用导数法求得函数在 t∈[1,+∞) 上的最值,即可确定参数的取值范围.
例2 已知函数 f(x)=ax+x-a,若 f(x)>-2x2-3x+1-2a 对任意实数 x 恒成立,则实数 a 的取值范围为 ____。(剩余1498字)