高金花
新課標下的高考越來越注重對考生的綜合素質(zhì)的考查,恒成立問題便是一個考查考生綜合素質(zhì)的很好途徑,它常以函數(shù)、方程、不等式和數(shù)列等知識點為載體,滲透著換元、化歸、分類討論、數(shù)形結(jié)合、函數(shù)與方程等思想方法,在培養(yǎng)思維的靈活性、創(chuàng)造性等方面起到了積極的作用.近幾年的數(shù)學高考中頻頻出現(xiàn)恒成立問題,其形式逐漸多樣化,但都與函數(shù)、導數(shù)知識密不可分.解決高考數(shù)學中的恒成立問題常用以下幾種方法:①函數(shù)性質(zhì)法;②主參換位法;③分離參數(shù)法;④數(shù)形結(jié)合法;⑤消元轉(zhuǎn)化法.下文舉例說明.
一、函數(shù)性質(zhì)法
二次不等式恒成立問題,往往采用這個方法.它主要有以下幾種基本類型:
二、分離參數(shù)法
若所給的不等式能通過恒等變形使參數(shù)與主元分離于不等式兩端,從而問題轉(zhuǎn)化為求主元函數(shù)的最值,進而求出參數(shù)范圍.利用分離參數(shù)法來確定不等式f(x,λ)≥0(x∈D,λ為實參數(shù))恒成立中參數(shù)λ的取值范圍的基本步驟:
(1)將參數(shù)與變量分離,即化為g(λ)≥f(x)(或g(λ)≤f(x))恒成立的形式;
(2)求f(x)在x∈D上的最大(或最小)值;
(3)解不等式g(λ)≥f(x)max(或g(λ)≤f(x)min),得λ的取值范圍.
適用題型:(1)參數(shù)與變量能分離;(2)函數(shù)的最值易求出.
三、反客為主法
某些含參不等式恒成立問題,在分離參數(shù)會遇到討論的麻煩或者即使能容易分離出參數(shù)與變量,但函數(shù)的最值卻難以求出時,可考慮變換思維角度“反客為主”,即把習慣上的主元變量與參數(shù)變量的“地位”交換一下,換個視角重新審查恒成立問題,往往可避免不必要的分類討論或使問題降次、簡化,起到“山窮水盡疑無路,柳暗花明又一村”的效果.
四、數(shù)形結(jié)合法
若所給不等式進行合理的變形化為f(x)≥g(x)(或f(x)≤g(x))后,能非常容易地畫出不等號兩邊函數(shù)的圖象,則可以通過畫圖直接判斷得出結(jié)果.尤其對于填空題,這種方法更顯方便、快捷.
五、消元轉(zhuǎn)化法
對于含有兩個以上變量的不等式恒成立問題,可以根據(jù)題意依次進行消元轉(zhuǎn)化,從而轉(zhuǎn)化為只含有兩變量的不等式問題,使問題得到解決.
上述例子剖析了高考數(shù)學中恒成立問題的題型及解法,值得一提的是,各種類型各種方法并不是完全孤立的,雖然方法表現(xiàn)得不同,但其實質(zhì)卻都與求函數(shù)的最值是等價的,這也正體現(xiàn)了數(shù)學中的“統(tǒng)一美”.endprint