碎碎念

2026.1的摸鱼!(押一个高考题)

封面为智永《真草千字文》

已知函数图1,记图2。

另设函数图3,其中图4为常数。

(1)求证:图5,并求图6的最大值

(2)当图7时,求函数图8的极小值

(3)若图9是任意两个不相等的实数,求证:

图10

参考解法

(1)已知图11,对图12求导得

图13

得证

令图14

图15,图16

则图17

则图18可化为关于图19的二次函数图20

图21

当图22时,图23取得最大值图24

由图25

得图26

图27当图28时,图29取得最大值图30


(2)对函数图31求导

图32

令图33,即图34

图35

解得

图36

  • 当图37时:函数图38单调递减图39图40图41,函数图42单调递减
  • 当图43时:同理可得图44图45,函数图46单调递增

图47在图48处取得极小值

极小值为

图49


(3)不妨设图50

原不等式等价于证明

图51

① 先证右边:

图52

即证图53

构造函数图54

求导得图55

由第(1)问可知,图56,且仅当图57时取等号

图58对任意图59,都有图60,且图61不恒等于 0

图62在图63上单调递减

图64,图65

即图66,移项得

图67

② 再证左边:

图68

即证图69

构造函数图70

求导得图71

图72

图73

图74在图75上单调递增

图76,图77

即图78

移项得:

图79

综合图80与图81得

图82

即图83

得证