林洪錦
摘 要:導(dǎo)數(shù)題型在高考中是一個重點(diǎn)也是難點(diǎn),考查題型靈活多樣,解題方法也比較多.求參數(shù)的值或取值范圍是考試中出現(xiàn)頻率相當(dāng)高的一種題型,由于含參函數(shù)問題本身具有復(fù)雜性,涉及到不等式、導(dǎo)數(shù)、函數(shù)等多個知識點(diǎn),大多數(shù)學(xué)生在解決這類問題時感到很棘手,是學(xué)生失分較多且不易掌握的知識點(diǎn).本文通過解析幾個例題對此類問題加以分類解析,希望能對學(xué)生掌握這個部分知識有所幫助.
關(guān)鍵詞:導(dǎo)數(shù) 參數(shù) 構(gòu)造函數(shù) 取值范圍 最大值 最小值
中圖分類號:G633.6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1003-9082(2018)10-0-02
導(dǎo)數(shù)題型在高考中是一個重點(diǎn)也是難點(diǎn),考查題型靈活多樣,解題方法也比較多.求參數(shù)的值或取值范圍是考試中出現(xiàn)頻率相當(dāng)高的一種題型,由于含參函數(shù)問題本身具有復(fù)雜性,涉及到不等式、導(dǎo)數(shù)、函數(shù)等多個知識點(diǎn),大多數(shù)學(xué)生在解決這類問題時感到很棘手,是學(xué)生失分較多且不易掌握的知識點(diǎn).本文通過解析幾個例題對此類問題加以分類解析,希望能對學(xué)生掌握這個部分知識有所幫助.
一、參變分離題型
參變分離就是把要求解的參數(shù)放在一邊,把函數(shù)放在另一邊,然后通過求解函數(shù)來確定參數(shù)的值或取值范圍的題型.
例1.已知函數(shù)有零點(diǎn),求的取值范圍.
分析:問題可以轉(zhuǎn)化為方程有解,即有解.
令,則
易求得當(dāng)時,函數(shù)為增函數(shù);當(dāng)時,函數(shù)為減函數(shù)
所以當(dāng)時函數(shù)取得極大值,也是最大值,即,從而
例2.已知命題:是真命題,求實(shí)數(shù)的取值范圍.
分析:不等式可轉(zhuǎn)化為.
令,那么問題就可以理解為即可.
又,因?yàn)?,所以恒成立,所以函?shù)在上為增函數(shù),所以,從而
二、參變結(jié)合題型
參變結(jié)合就是仍然把參數(shù)和變量結(jié)合在一起,把參數(shù)看成是函數(shù)的系數(shù),然后通過求解含參函數(shù)來求解出參數(shù)的值或取值范圍.
例3.設(shè)函數(shù),若對任意,恒成立,求實(shí)數(shù)的取值范圍.
解析:不等式可化為,即在上恒成立.
令,
令,即,解得
?當(dāng),即時,則有在上恒成立,所以函數(shù)在上為增函數(shù),所以,即,即
?當(dāng),即時,則有時,;時,.所以函數(shù)在上為減函數(shù),在上為增函數(shù).所以,而(不合,舍去)
?當(dāng),即時,則有在上恒成立,所以函數(shù)在上為減函數(shù),所以,即,即,而(不合,舍去)
綜上所述,
三、與量詞結(jié)合題型
在數(shù)學(xué)題型中,有時候一個字的不同,數(shù)學(xué)上的解題方向就完全不一樣,這在對于含有量詞“”,“”的題型上很好的體現(xiàn)出來.對于含有“”,“”這樣的關(guān)鍵詞語的題型,關(guān)鍵分析是要找最大值間的關(guān)系,還是找最小值間的關(guān)系.
例4.⑴已知命題“,使”為真命題,求的取值范圍.
⑵已知命題“,使”為真命題,求的取值范圍.
解析:⑴題的量詞為“”,也就是說,對內(nèi)任意的,都得滿足條件,即對恒成立
令,,則
原不等式可轉(zhuǎn)化為求的最大值
又,所以,所以
⑵題的量詞為“”,也就是說,只要在內(nèi)能找到一個,
滿足條件就可以了,而沒必要對內(nèi)所有的,都得滿足條件,即只要有一個滿足即可
令,,則
原不等式可轉(zhuǎn)化為求的最小值
又,所以,所以
四、轉(zhuǎn)移參數(shù)法
有些題型在題目中給出變量的范圍時不是給x的范圍,而是給出參數(shù)的范圍,那么我們反而要把參數(shù)看作變量把x當(dāng)作參數(shù).可以簡單這么理解,題目給出的是那個量的范圍,就把這個量當(dāng)作變量,把要求解的量當(dāng)作參數(shù).
例5.設(shè)函數(shù),若不等式對任意都成立,求實(shí)數(shù)x的取值范圍.
分析:題目給出的是a的范圍,求的是x的范圍,那么題目就要轉(zhuǎn)化為以a為變量,以x為參數(shù),求參數(shù)x的取值范圍.
解:由題得,所以不等式可化為,即
令,
因?yàn)椋院瘮?shù)在上為增函數(shù)
所以,
所以,解得
例6.已知函數(shù)在區(qū)間上是增函數(shù)
⑴求實(shí)數(shù)a的值組成的集合A
⑵設(shè)關(guān)于x的方程的兩個非零實(shí)根為.試問:是否存在實(shí)數(shù)m,使得不等式對任意及恒成立?若存在,求m的取值范圍;若不存在,說明理由.
分析:題目第⑵題給出的是a及t的范圍,求的是m的范圍,那么題目就要轉(zhuǎn)化為以a及t為變量,以m為參數(shù),求參數(shù)m的取值范圍.
解析:⑴,因?yàn)楹瘮?shù)在區(qū)間上是增函數(shù),所以,即在上恒成立
令,則有,
即,解得,所以
⑵方程可化為,即
又,所以為方程的兩個非零實(shí)根,
所以,所以
又,所以
所以不等式對任意及恒成立可轉(zhuǎn)化為對任意的恒成立,即在上恒成立
令,
?若,則函數(shù)在上為增函數(shù),又
所以解得
?若,則函數(shù)(不合,舍去)
?若,則函數(shù)在上為減函數(shù),又
所以解得
綜上所述
導(dǎo)數(shù)含參問題形式多樣,解法靈活多變,解題技巧性較強(qiáng).在解題的過程中,要根據(jù)題目的具體條件,認(rèn)真觀察題目中的式子結(jié)果特征,從不同的角度和方向加以分析探討,從而選擇適當(dāng)?shù)姆椒焖俣鴾?zhǔn)確地解出問題.當(dāng)然,除了以上的方法外,還有許多其它的方法,特別要注意的是,各種方法之間并不是彼此孤立的,而是幾種方法的融合.因此,系統(tǒng)地掌握含參問題的解題方法,無疑會對學(xué)生今后學(xué)習(xí)及培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題等方面有很大的幫助.
參考文獻(xiàn)
[1]李金花.導(dǎo)數(shù)解含參問題高考常見題型研究[J].數(shù)理化學(xué)習(xí)(高三).2014(2):5
[2]何琴.利用導(dǎo)數(shù)相關(guān)知識解決函數(shù)含參問題的常見題型[J].吉林畫報(教育百家B).2014(5):199,253
[3]徐英.導(dǎo)數(shù)中含參問題解法淺探[J].考試周刊2015(60):48-49