第三章一元函数的导数及其应用§3.6利用导数证明不等式导数中的不等式证明是高考的常考题型,常与函数的性质、函数的零点与极值、数列等相结合,虽然题目难度较大,但是解题方法多种多样,如构造函数法、放缩法等,针对不同的题目,灵活采用不同的解题方法,可以达到事半功倍的效果.考试要求题型一将不等式转化为函数的最值问题例1(2023·坊模潍拟)已知函数f(x)=ex-ax-a,a∈R.(1)讨论f(x)的性;单调函数f(x)=ex-ax-a的定域义为R,求得导f′(x)=ex-a,当a≤0,时f′(x)>0恒成立,即f(x)在(-∞,+∞)上增,单调递当a>0,令时f′(x)=ex-a>0,解得x>lna,令f′(x)<0,解得x<lna,即f(x)在(-∞,lna)上,在单调递减(lna,+∞)上增,单调递所以当a≤0,时f(x)在(-∞,+∞)上增,单调递当a>0,时f(x)在(-∞,lna)上,在单调递减(lna,+∞)上单增调递.(2)当a=1,令时g(x)=2fxx2.明证:当x>0,时g(x)>1.当a=1,时g(x)=2ex-x-1x2,当x>0,时2ex-x-1x2>1⇔ex>1+x+x22⇔12x2+x+1ex<1,令F(x)=12x2+x+1ex-1,x>0,F′(x)=-12x2ex<0恒成立,则F(x)在(0,+∞)上单调递,减F(x)<F(0)=1e0-1=0,因此12x2+x+1ex<1成立,所以当x>0,时g(x)>1,即原不等式得证.思维升华思维升华待不等式的含有同一量,一般地,可以直接造证两边个变时构“左减右”的函,有的式子要行形,利用究其性和数时对复杂进变导数研单调最,借助所造函的性和最即可得值构数单调值证.跟踪训练1设a,函为实数数f(x)=ex-2x+2a,x∈R.(1)求f(x)的;单调区间与极值由f(x)=ex-2x+2a(x∈R)知,f′(x)=ex-2.令f′(x)=0,得x=ln2,当x<ln2,时f′(x)<0,函数f(x)在区间(-∞,ln2)上;单调递减当x>ln2,时f′(x)>0,函数f(x)在区间(ln2,+∞)上增,单调递所以f(x)的是单调递减区间(-∞,ln2),增是单调递区间(ln2,+∞),f(x)的小极值为f(ln2)=eln2-2ln2+2a=2-2ln2+2a,无极值(2)求:证当a>ln2-1且x>0,时ex>x2-2ax+1.要证当a>ln2-1且x>0,时ex>x2-2ax+1,即证当a>ln2-1且x>0,时ex-x2+2ax-1>0,设g(x)=ex-x2+2ax-1(x>0),则g′(x)=ex-2x+2a,由(1)知g′(x)min=2-2ln2+2a,又a>ln2-1,则g′(x)min>0,于是对∀x∈(0,+∞),都有g′(x)>0,所以g(x)在(0,+∞)上增,单调递于是对∀x>0,都有g(x)>g(0)=0,即ex-x2+2ax-1>0,故ex>x2-2ax+1.题型二将不等式转化为两个函数的最值进行比较例2(2023·州模苏拟)已知函数f(x)=elnx-ax(a∈R).(1)讨论f(x)的性;单调函的定域数义为(0,+∞), f′(x)=ex-a=e-axx(x>0),∴当a≤0,时f′(x)>0在(0,+∞)上恒成立,故函数f(x)在区间(0,+∞)上增;单调递当a>0,由时f′(x)>0,得0<x<ea,由f′(x)<0,得x>ea,即函数f(x)在区间0,ea上增,在单调递ea,+∞上单调递减.上,综当a≤0,时f(x)在区间(0,+∞)上增;单调递当a>0,时f(x)在区间0,ea上增,在单调递ea,+∞上单调递减.(2)当a=e,明时证f(x)-exx+2e≤0.明证f(x)-exx+2e≤0,只需明证f(x)≤exx-2e,由(1)知,当a=e,函时数f(x)在区间(0,1)上增,在单调递(1,+∞)上,单调递减∴f(x)max=f(1)=-e.令g(x)=exx-2e(x>0),则g′(x)=x-1exx2,∴当x∈(0,1),时g′(x)<0,函数g(x);单调递减当x∈(1,+∞),时g′(x)>0,函数g(x)增,单调递∴g(x)min=g(1)=-e,∴当x>0,a=e,时f(x)-exx+2e≤0.思维升华思维升华若直接求比或无下手,可待式行形,造导较复杂从时将证进变构两函,而找到可以的中量,到明的目个数从传递间达证标.本例中同时含lnx与ex,不能直接造函,把指分离,分构数数与对数两边别计算的最,借助最行明它们值值进证.跟踪训练2(2023·合肥模拟)已知函数f(x)=ex+x2-x-1.(1)求f(x)的最小;值由意可得题f′(x)=ex+2x-1,函则数f′(x)在R上增,且单调递f′(0)=0.由f′(x)>0,得x>0;由f′(x)<0,得x<0.则f(x)在(-∞,0)上,在单调递减(0,+∞)上增,单调递故f(x)min=f(0)=0.(2)明:证ex+xlnx+x2-2x>0.要证ex+xln...