高考數學,零點問題,高考導數大題典型套路,絕對值得一學。函數零點問題是高考數學常考的題目,從整體來說有兩種題型:一、函數圖像可以畫出來,優先使用數形結合;二、函數圖像不易畫出,就使用導數求單調性從而確定零點的思路;在學習本課程中,注意體會以下幾點:1、函數圖像畫不出來的情況下,如何想方設法轉化為其它能夠畫出圖像的函數;2、已知零點個數求參數範圍的整體思路;3、在判斷單調區間端點處函數值的符號時,如何合理地選取自變量的特殊值。
方法一比較繁瑣,為何還要講這種方法?因為在高考中,如果導數大題考零點,一般情況函數的圖像都是畫不出來的,只能使用第一種方法來求解,這種方法也是最應該掌握的方法。方法一是按照上面所講的第二種題型來解題的,首先要求函數f(x)的單調區間,求導函數f'(x),令f'(x)=0,並解這個方程,如下,方程中含有參數k,當1-k的符號不同時,方程的根不同,所以要分3種情況來討論:1-k=0、<0和>0;下面是第(1)種情況:1-k=0。
第(2)種情況,1-k<0時,得出f(x)在(-∞,+∞)上單調遞減,要判斷f(x)的零點情況,需要得出x在-∞和+∞處的函數值的符號,但是-∞和+∞不是確定的數,這種情況一般採用先分析出它們處的函數值符號:根據各函數增長速度的快慢容易分析出當x趨向於-∞時函數值為正數,當x趨向於+∞時函數值為負數,則f(x)有零點;但是不能這麼書寫過程,一般處理方法是找到兩個合理的特殊函數值,只要它倆一正一負即可;f(0)容易求出,其值小於0,因為函數是單調遞減,所以需要再找一個大於0並且儘可能大的自變量,我選取的是4/k-1,為何選這個數?因為f(x)的表達式中的第一項為(1-k)x,當x的分母為k-1時,這一項就變成了常數,這樣容易分析其符號,實際上分子取1、2、3等等都可以,取的越大越合適,如果取的小了,結果為正數,還要重新選取,所以儘量取值大一些,一次就成功,希望大家理解這一點;詳細過程如下:
第(3)種情況,1-k>0;方程f'(x)=0有一個解,則函數f(x)有兩個單調區間,容易得出f(x)有最小值,要使其沒有零點,只需最小值大於0,解不等式即可求出k的取值範圍。
下面是按照第一種題型來解題的;函數f(x)的圖像畫不出來,咱們可以等價轉化,轉化為如下一條直線和一個指數函數圖像的公共點問題,這兩個圖像是可以畫出來的,整個解題過程不再過多分析,下面已經書寫的很詳細了;明顯方法(2)更簡單,這樣的情況一般出現在選擇或填空題中,如果是大題,一般不大可能出現可以畫出函數圖像的情況,所有兩種方法都要好好掌握。
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