■山東省棗莊市第二中學 李 琳
(1)存在x∈[0,2],使得f(x)=g(x),求實數(shù)a的取值范圍;
(2)若方程f(x)=g(x)在[0,2]上有解,求實數(shù)a的取值范圍;
(3)若存在x∈[0,2],使得f(x)>g(x),求實數(shù)a的取值范圍;
(4)若對任意x∈[0,2],恒有f(x)>g(x),求實數(shù)a的取值范圍;
(5)若對任意x1,x2∈[0,2],恒有f(x1)>g(x2),求實數(shù)a的取值范圍;
(6)若對任意x1,x2,x3∈[0,2],恒有f(x1)+f(x2)>g(x3),求實數(shù)a的取值范圍;
(7)若對任意x2∈[0,2],存在x1∈[0,2],使得f(x1)>g(x2),求實數(shù)a的取值范圍;
(8)若對任意x2∈[0,2],存在x1∈[0,2],使得f(x1)=g(x2),求實數(shù)a的取值范圍;
(9)若存在x1,x2∈[0,2],使得f(x1)>g(x2),求實數(shù)a的取值范圍。
(2)解析:方程f(x)=g(x)在[0,2]上有解等價于存在x∈[0,2],使得f(x)=g(x),故本題解法同(1)。
點評:根據(jù)方程有解求參數(shù)取值范圍,常采用分離參數(shù)法,但若給出方程解的個數(shù)求參數(shù)范圍,一般不宜用分離參數(shù)法。
(3)解析:據(jù)題意,若存在x∈[0,2],使得f(x)>g(x),即h(x)>a有解,故h(x)max>a,由(1)知h(x)max=4-ln3,于是得a<4-ln3。
點評:在求不等式中的參數(shù)范圍過程中,當不等式中的參數(shù)(或關于參數(shù)的式子)能夠與其他變量完全分離出來并且分離后不等式其中一邊的函數(shù)的最值或值域可求時,常用分離參數(shù)法。另外要注意方程有解與不等式有解的區(qū)別,方程有解常通過分離參數(shù)法轉化為求函數(shù)值域問題,而不等式有解常通過分離參數(shù)法轉化為求函數(shù)最值問題。
(4)解析:對任意x∈[0,2],恒有f(x)>g(x),即x∈[0,2]時,h(x)>a恒成立,即h(x)min>a,由(1)可知h(x)min=0,所以a<0。
點評:比較(3),(4)可知不等式恒成立和有解是有明顯區(qū)別的,切不可混為一談。另外,還要注意解決此類問題時參數(shù)能否取到端點值。對以下充要條件應細心思考,甄別差異:
①若f(x)值域為[m,n],則不等式f(x)≥a恒成立?a≤m,不等式f(x)≥a有解?a≤n。
②若f(x)值域為[m,n],則不等式f(x)>a恒成立?a<m;若f(x)值域為(m,n],則不等式f(x)>a恒成立?a≤m。
(5)解析:由題中條件可得f(x)的值域Α=[0,4],g(x)的值域B=[-a,ln3-a],若對任意x1,x2∈[0,2],恒有f(x1)>g(x2),即f(x)min>g(x)max,即0>ln3-a,所以a>ln3。
點評:(4)與(5)雖然都是不等式恒成立問題,但卻有很大的區(qū)別。(4)中不等式的左右兩端函數(shù)的自變量相同,而(5)中不等式的左右兩端函數(shù)的自變量不同,x1,x2的取值在[0,2]上具有任意性。
(6)解析:由(5)的解法可知對任意x1,x2,x3∈[0,2],恒有f(x1)+f(x2)>g(x3),即2f(x)min>g(x)max,即0>ln3-a,所以a>ln3。
(7)解析:對任意x2∈[0,2],若存在x1∈[0,2],使得f(x1)>g(x2),即f(x)max>g(x)max,由(4)可知即4>ln3-a,所以a>-4+ln3。
(8)解析:對任意x2∈[0,2],若存在x1∈[0,2],使得f(x1)=g(x2),則B?A,所以
點評:因為對f(x)值域內(nèi)的任一元素在定義域內(nèi)必存在自變量與其對應,所以對任意x2∈[0,2],若存在x1∈[0,2],使得f(x1)=g(x2)的充要條件是g(x2)在f(x)的值域內(nèi),因此,g(x)的值域是f(x)的值域的子集。
(9)解析:若存在x1,x2∈[0,2],使得f(x1)>g(x2),則f(x)max>g(x)min,即4>-a,所以a> -4。
點評:請將(5)、(7)、(9)仔細對比,體味任意與存在的區(qū)別。另外,對于存在性與任意性的綜合問題可先把其中一個函數(shù)看作常數(shù),如(7)“若對任意x2∈[0,2],存在x1∈[0,2],使得f(x1)>g(x2)”,可令g(x2)=M,問題轉化為“存在x1∈[0,2],使得f(x1)>M”,求出f(x)max=N,再根據(jù)“對任意x2∈[0,2],N>g(x2)”進行求解。
中學生數(shù)理化(高中版.高二數(shù)學)2018年3期