【摘要】導(dǎo)數(shù)法是解函數(shù)問題最基本的方法之一,在求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間、極值、最值等問題上有著重要應(yīng)用.雙變量含參函數(shù)的“任意性”問題是高中數(shù)學(xué)的難點(diǎn)問題,考查學(xué)生對(duì)轉(zhuǎn)化思想與函數(shù)思想的綜合運(yùn)用,其解答過程通常會(huì)涉及求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間、極值、最值等.本文對(duì)利用導(dǎo)數(shù)法解雙變量含參函數(shù)的“任意性”問題進(jìn)行解題分析,以期幫助學(xué)生在解答這類問題時(shí)更加熟練.
【關(guān)鍵詞】導(dǎo)數(shù)法;高中數(shù)學(xué);解題技巧
1 “任意=存在”型問題
解 (1)根據(jù)題意有
當(dāng)x變化時(shí),f′(x),f(x)的變化情況如表1.
f(x)min=-4,f(x)max=-3,
故f(x)的值域?yàn)椋?,-3.
(2)設(shè)函數(shù)g(x)的值域?yàn)锳,函數(shù)f(x)的值域?yàn)锽.
因?yàn)閍≥1,
所以當(dāng)x∈0,1時(shí),g′(x)=3(x2-a2)≤0.
所以當(dāng)x∈0,1時(shí),g(x)為單調(diào)減函數(shù),
則g(x)的值域A=1-2a-3a2,-2a.
又由(1)知B=-4,-3,
點(diǎn)評(píng) 等價(jià)轉(zhuǎn)化思想指的是在數(shù)學(xué)問題中,通過變形、化簡或者轉(zhuǎn)化等方法,將原問題轉(zhuǎn)化為一個(gè)與之等價(jià)的形式,從而更容易求解或者理解.本題的等價(jià)轉(zhuǎn)化的基本思想就是:函數(shù)f(x)的值域?yàn)楹瘮?shù)g(x)值域的子集.
2 “任意≥(≤)任意”型問題
即a≥x-x2lnx,
設(shè)u(x)=x-x2lnx,
當(dāng)x∈1,2時(shí),1-x<0,2xlnx>0,
u′(x)<0,u(x)在1,2上遞減.
所以a的取值范圍是1,+∞.
點(diǎn)評(píng) 對(duì)于“任意≥(≤)任意”型問題,其轉(zhuǎn)化的思考過程如下:
3 結(jié)語
利用導(dǎo)數(shù)解決雙變量函數(shù)的“任意性”問題,轉(zhuǎn)化是解題的關(guān)鍵.思考過程一般是將等式或不等式成立問題轉(zhuǎn)化為函數(shù)的最值問題,利用導(dǎo)數(shù)求出函數(shù)的最值,再根據(jù)題目要求對(duì)所求的最值進(jìn)行大小比較,從而求得參數(shù)的取值范圍.這一過程有時(shí)也會(huì)用到分離參數(shù)法,先將參數(shù)與函數(shù)進(jìn)行分離,再用導(dǎo)數(shù)法求最值,需隨機(jī)應(yīng)變.
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