课后限时集训(二十二)利用导数研究不等式恒(能)成立问题建议用时:40分钟1.设f(x)=+xlnx,g(x)=x3-x2-3.(1)如果存在x1,x2∈[0,2]使得g(x1)-g(x2)≥M成立,求满足上述条件的最大整数M;(2)如果对于任意的s,t∈,都有f(s)≥g(t)成立,求实数a的取值范围.[解](1)存在x1,x2∈[0,2]使得g(x1)-g(x2)≥M成立,等价于[g(x1)-g(x2)]max≥M.由g(x)=x3-x2-3,得g′(x)=3x2-2x=3x.令g′(x)>0得x<0或x>,令g′(x)<0得0<x<,又x∈[0,2],所以g(x)在区间上单调递减,在区间上单调递增,所以g(x)min=g=-,又g(0)=-3,g(2)=1,所以g(x)max=g(2)=1.故[g(x1)-g(x2)]max=g(x)max-g(x)min=≥M,则满足条件的最大整数M=4.(2)对于任意的s,t∈,都有f(s)≥g(t)成立,等价于在区间上,函数f(x)min≥g(x)max,由(1)可知在区间上,g(x)的最大值为g(2)=1.在区间上,f(x)=+xlnx≥1恒成立等价于a≥x-x2lnx恒成立.设h(x)=x-x2lnx,h′(x)=1-2xlnx-x,令m(x)=xlnx,由m′(x)=lnx+1>0得x>.即m(x)=xlnx在上单调递增,可知h′(x)在区间上是减函数,又h′(1)=0,所以当1<x<2时,h′(x)<0;当<x<1时,h′(x)>0.即函数h(x)=x-x2lnx在区间上单调递增,在区间(1,2)上单调递减,所以h(x)max=h(1)=1,所以a≥1,即实数a的取值范围是[1,+∞).12.(2020·烟台模拟)已知函数f(x)=px2-(4p+1)x+2lnx,其中p∈R.(1)当p>0时,试求函数f(x)的单调递增区间;(2)若不等式f(x)≤px2-(4p+1)x-2q(x-1)·ex在x∈(1,+∞)时恒成立,求实数q的取值范围.[解](1)f′(x)=2px-(4p+1)+=(x>0,p>0),当<2即p>时,由f′(x)>0解得x>2或0<x<;当=2即p=时,f′(x)≥0在(0,+∞)恒成立;当>2即0<p<时,由f′(x)>0解得x>或0<x<2.综上,当p>时,f(x)的单调递增区间为,(2,+∞);当p=时,f(x)的单调递增区间为(0,+∞);当0<p<时,f(x)的单调递增区间为(0,2),.(2)由f(x)≤px2-(4p+1)x-2q(x-1)ex,化简得:lnx+q(x-1)ex≤0在(1,+∞)时恒成立,记g(x)=lnx+q(x-1)ex,当q≥0时,g(x)在x∈(1,+∞)为单调递增,g(1)=0,所以g(x)>0,不合题意;当q<0时,g′(x)=+qxex在x∈(1,+∞)为单调递减,g′(1)=1+qe,若g′(1)=1+qe≤0,即q≤-时,g′(x)<g′(1),所以g′(x)<0,所以g(x)在x∈(1,+∞)为单调递减,所以g(x)<g(1)=0,所以q≤-符合题意.若g′(1)=1+qe>0,即q>-时,g′(x...