如何利用導(dǎo)數(shù)求含有參數(shù)的函數(shù)的零點(diǎn)個(gè)數(shù),高中數(shù)學(xué)疑難答疑精選。 昨天晚上試行開(kāi)放疑難答疑的信息發(fā)出后,這是第一位提出數(shù)學(xué)疑問(wèn)的學(xué)生,從他(她)提出的問(wèn)題來(lái)看,應(yīng)該是一位高三學(xué)生,問(wèn)題提得很好,這個(gè)問(wèn)題也是高考數(shù)學(xué)考察的熱點(diǎn),所以我毫不猶豫地決定答疑這位同學(xué)。 大家有什么疑問(wèn)盡管提出來(lái),如果你的問(wèn)題問(wèn)得好又具有普遍性,我一定會(huì)抽時(shí)間答疑,如果你的問(wèn)題沒(méi)有得到我的答疑,也不要喪氣,可能問(wèn)題太多了,我顧不過(guò)來(lái),你可以經(jīng)常到菜單處看看分好類(lèi)的課程專(zhuān)題及疑問(wèn)答疑,在那里你可以學(xué)到很多知識(shí)。 求函數(shù)零點(diǎn)的個(gè)數(shù)問(wèn)題,不管函數(shù)表達(dá)式中有沒(méi)有參數(shù),其總體的解題思路都一樣,不同的是,含有參數(shù)時(shí),由于參數(shù)的取值不確定,一般要分類(lèi)討論,但只要嚴(yán)格按照通用的求零點(diǎn)個(gè)數(shù)的解題思路去做,不會(huì)遇到太大的困難。 求函數(shù)零點(diǎn)個(gè)數(shù)的通用解題思路:先利用導(dǎo)數(shù)求出f(x)的所有單調(diào)區(qū)間,然后分別判斷每一個(gè)單調(diào)區(qū)間的兩個(gè)端點(diǎn)處的函數(shù)值的符號(hào),如果符號(hào)相反,則函數(shù)在這個(gè)單調(diào)區(qū)間上有一個(gè)零點(diǎn),如果同正或同負(fù),則函數(shù)在這個(gè)單調(diào)區(qū)間上沒(méi)有零點(diǎn)。 一般情況都是按照這個(gè)解題思路來(lái),但也不絕對(duì),有些較難的題目不能一上來(lái)就求單調(diào)區(qū)間,具體問(wèn)題還要具體分析,但不管如何,最終還是要按照這個(gè)思路進(jìn)行。 下面咱們通過(guò)一道例題來(lái)感受一下。 首先利用導(dǎo)數(shù)的知識(shí)求出函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間,這個(gè)沒(méi)什么難度,過(guò)程如下: 單調(diào)區(qū)間求出來(lái)了,共2個(gè),接下來(lái)要分別判斷每一個(gè)單調(diào)區(qū)間的兩個(gè)端點(diǎn)處函數(shù)值的符號(hào)。從上面的單調(diào)區(qū)間可以看出,函數(shù)有最小值,這個(gè)是關(guān)鍵因素。不管函數(shù)有最大值還是最小值,都要先求出來(lái),我不講為什么,往下看,你就會(huì)明白。 函數(shù)只有這一個(gè)最值且是一個(gè)最小值,這個(gè)最小值同時(shí)是兩個(gè)單調(diào)區(qū)間的端點(diǎn)處的函數(shù)值,所以要判斷它的符號(hào)。最小值中含有參數(shù)a,當(dāng)a分別<0、=0和>0時(shí),其符號(hào)不同,所以要分這三種情況進(jìn)行討論。下面討論第一種情況:a<0時(shí)。 接著討論第二種情況:a=0時(shí)。 情況(2),a=0時(shí),f(x)最小值等于0,因?yàn)橹挥羞@一個(gè)最小值,所以f(x)不可能在別處存在零點(diǎn),故只有這一個(gè)零點(diǎn)。 最后討論第三種情況:a>0時(shí)。這種情況有點(diǎn)兒難度。函數(shù)f(x)有兩個(gè)單調(diào)區(qū)間,共3個(gè)端點(diǎn):從左到右依次為:-∞、a+1和+∞,下面分別判斷這三處的函數(shù)值的符號(hào)。前兩處好判斷,如下: 判斷第三處的函數(shù)值符號(hào)有難度。當(dāng)x趨向于+∞時(shí),我們根據(jù)函數(shù)增長(zhǎng)的快慢速度可以分析出函數(shù)值是大于0的,但一般不能這么書(shū)寫(xiě)過(guò)程,這種情況常使用特殊值法,即在對(duì)應(yīng)增區(qū)間(a+1,+∞)上取一個(gè)盡可能大的特殊值,只要在這個(gè)特殊值處的函數(shù)值大于0,即可得出x趨向于+∞時(shí),f(x)大于0。這個(gè)特殊值要靠一點(diǎn)兒經(jīng)驗(yàn)來(lái)取,我取的是3a+3,當(dāng)然可以更大一些。 不要忘了,最后來(lái)個(gè)綜上,完美! 溫馨題型:?jiǎn)枂?wèn)題,查專(zhuān)題,請(qǐng)到菜單處。 |
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