函數(shù)的圖像是函數(shù)的直觀表示方法,是研究函數(shù)性質(zhì)的重要手段,圖像提供的直觀信息為研究函數(shù)的性質(zhì)和探求解題思路指明了方向.因此,具有讓圖像“說(shuō)話(huà)”的意識(shí)及較為準(zhǔn)確地畫(huà)出函數(shù)的圖像,是解題成功的“秘訣”之一.
例1(2012江蘇高考14題)已知正數(shù)a,b,c滿(mǎn)足:5c-3a≤b≤4c-a,clnb≥a+clnc,則ba的取值范圍是.
解析:原不等式等價(jià)于5?ca-3≤ba≤4?ca-1,
lnbc≥ac,
x>0,
y>0.,
令y=ba,x=ca,則bc=yx,
于是上述不等式組轉(zhuǎn)化為:5x-3≤y≤4x-1,
lnyx≥1x.y≥5x-3;
y≤4x-1;
y≥x?e1x..
分別畫(huà)出上述不等式表示的可行域,其中,函數(shù)y=x?e1x在[0,+∞)上的圖像考察如下:
y′=e1x+x?e1x?(-1x2)=e1x?x-1x,
0
∴x=1時(shí)函數(shù)取極小值e.從而可以畫(huà)出函數(shù)y=x?e1x的圖像簡(jiǎn)圖,如圖所示.
由圖可知:e≤y≤7.
點(diǎn)評(píng):受所求目標(biāo)“ba”的啟發(fā),化比式,集中參數(shù),減少變量,把原來(lái)的條件等價(jià)轉(zhuǎn)化為關(guān)于x,y的不等式組,這些都是容易想到的.但是不少考生反映,面對(duì)函數(shù)y=x?e1x這幅陌生的面孔,不知所措,往往選擇放棄.其實(shí),畫(huà)出函數(shù)的圖像,讓圖像“說(shuō)話(huà)”,可行域(圖陰影部分)自然就露出面目了.
而研究函數(shù)y=x?e1x的圖像常常需要求助于導(dǎo)數(shù),求出極值點(diǎn)的位置,即可畫(huà)出示意圖,據(jù)此也就不難求出結(jié)論.
例2(2012,江蘇高考18題)若函數(shù)y=f(x)在x=x0處取得極大值或極小值,則稱(chēng)x0為函數(shù)y=f(x)的極值點(diǎn).已知a,b是實(shí)數(shù),1和—1是函數(shù)f(x)=x3+ax2+bx的兩個(gè)極值點(diǎn).
(1)求a、b的值;
(2)設(shè)函數(shù)g(x)的導(dǎo)函數(shù)g′(x)=f(x)+2,求g(x)的極值點(diǎn);
(3)設(shè)h(x)=f(f(x))-c,其中c∈[-2,2],求函數(shù)h(x)的零點(diǎn)的個(gè)數(shù).
解析:(1)由題設(shè),f′(x)=3x2+2ax+b,且1,—1是方程f′(x)=3x2+2ax+b=0的兩根,∴1+(-1)=-2a3,1×(-1)=b3,a=0,b=-3.