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《专题214+等或不等解存在转化值域可实现-玩转压轴题突破140分之高三数学解答题高端精》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、专题14等或不等解存在,转化值域可实现【题型综述】导数研究方程的根或不等式的解集利用导数探讨方程=0解的存在性,通常可将方程转化为/(x)=g(m),通过确认函数/(兀)或g(加)的值域,从而确定参数或变量的范围;类似的,对于不等式/(%)-g(加)>0(<0),也可仿效此法.【典例指引】例].已知函数x+1(1)若关于兀的方程f(x)-y-m=0在毗[l,+oo)上有解,求实数加的最大值;(2)是否存在x0<0,使得/(如)=3"成立?若存在,求出勺,若不存在,说明理由;【思路引导】(1)方程在xg[1,+oo)上有解,等价于
2、f(x)-y=m有解,只需求/(x)-3v的最大值即可;(2)假设存在x0<0,可推导出矛盾,即可证明不存在.试题解析:(1)因为=可知/(乂)[1他)上递减,所^/(x)-3x在仏塚)上递减,其U+1)最大值为—所臥税<一[时有解,用的最大值222(2)不存在.假设存在卞<0,则0<3“<1,由=成立,得0<上冷<1,解得:<兀<2,与兀<0矛盾•故兀+12不存在兀<0,使得/(兀)=3“成立.例2.已知函数f(x)=b-xx的最大值为丄,g(x)=x24-^+2的图象关于y轴对称.e(I)求实数。"的值;(II)设F(兀
3、)=g(兀)+/(%),是否存在区间[w,n]c(l,4-oo),使得函数F(兀)在区间[m.n]±的值域为["加+2),£(斤+2)]?若存在,求实数£的取值范围;若不存在,请说明理由.【思路引导】(\1(I)由题意得fx)=-wc-l,可得/(x)在0,-上单调递增,在一,+oo上单调递减,可得/(兀)的I0丿)最大值为打丄]二丄+b,可得b=()。由g(x)=F+ox+2的图象关于y轴对称,可得0=0。(II)由题知F(x)=#—刘眦+2,则Fz(x)=2x-liir-l,从而可得F(x)在(1,心)上递增。假设存
4、在区间,使得函数F(兀)在[加,川上的值域是[£(加+2),£(九+2)],则将问题转化为关于兀的方程F_刃臥+2=£(兀+2)在区间F(加)=m2一mlnm+2=Z:(//?+2)F(m)=n2一〃/防2+2=£(〃+2)(1,2)上是否存在两个不相等实根的问题,即比二疋-xlnr+2x+2在区间(l.+oo)上是否存在两个不相等实根,令h(x)=x2一xlnx+2x+2XW(l,+oo),可得/2(兀)在区间(l,+oo)上单调递增,不存在两个不等实根。试题解析:〔I)由题意得r(x)=-lnx-l,令f(丸)=0,得丸=丄
5、,Q当施(q)时,r(x)>o,才㈤单调递増;当址(林)时,r(x)<o,才仗)单调递减,1f1、1二当x=A时,丁(刘有极犬值,也是最大值,且为才丄=-+b.ee)e.-+b=-?解得b=0・ee又g(x)=x+ax+2的團象关于y轴对称・・•・函数g
6、>)为偶函数,・・&(一兀)=&(兀L.a=0■(II)由(I)^Q/(x)=-oliix,£-(x)=x2+2,则F(x)=x2—3dnx+2〉FF(x)=2x—lux—1,令=Fr(x)=2x—lux—1、贝iJ^F(x)=2-->0,X.•・X/xe(1,w)LF
7、(x)在上递増.假设存在区间使得函数F3)在[權T上的值域是[帆朋+2)&("+2)]、F(朋)=肿—mlnrn+2=疋(用+2)人(F(x)=“2—眉肿+2=疋(旳+2)'问题转化为关于x的方程兀2一刘瞅+2=£(兀+2)在区间(1,2)上是否存在两个不相等实根,令/l(x)=x2-xlrtt+2兀+2在区间(l,+oo)上是否存在两个不相等实根,x2一xlwc+2x+2xe(l,+oo),则/zz(x)=x2+3x-4-21nx(x+2)'则//(k)=2k+3_Z=(2入_l)(x+2)>0,xg(1,+oo),XX故#(
8、兀)在(l,+oo)上递增,故卩(兀)>0(1)=0,所以”(兀)>0,故力(兀)在区间(1,2)上单调递增,x2-xlnx+2x+2在区间(l,+oo)上不存在两个不相等实根,综上,不存在区间[m,/i]c(l,+oo)使得函数尸(兀)在区间[加,川上的值域是也(加+2)卫(+2)点睛:(1)解决导数综合题时,函数的单调性、极值是解题的基础,在得到单调性的基础上经过分析可使得问题得以解决。(2)对于探索性问题,在求解的过程中可先假设结论成立,然后在此基础上进行推理,看能否得到矛盾,若得到矛盾,则说明假设不成立;若无矛盾出现,则
9、说明假设成立,从而说明所证明题成立。11?例3.已知函数为常数f(x)=ln(-+-ax)+x-axz(a>0)221(1)当y二f(x)在x二]处取得极值时,若关于X的方程f(x)-b=0在[0,2]上恰有两个不相等的实数根,求实数b的取值范阖;rln(2)若