内容正文:
备战2022高考压轴题解法系列之含参高端函数的分析策略
(4)最值分析法
【知识与方法储备】
对于不能分离参数或分离参数后求最值较困难的不等式(方程)类型,采用最值分析法.最值分析法求解不等式(方程)问题是最为复杂的一种,但往往会用在解决导数综合题目,此方法考查学生对所给函数的性质的了解,以及对含参问题分类讨论的基本功,是函数与导数中的难点问题.
1、最值法的特点:
(1)构造函数时往往将参数与自变量放在不等号的一侧,整理成适当形式如、等,整体视为一个函数,其函数含参;
(2)参数往往会出现在导函数中,进而参数不同的取值会对原函数的单调性产生影响——可能经历分类讨论.
2、理论基础:设的定义域为
(1)若,均有(其中为常数),则
(2)若,均有(其中为常数),则
3、技巧与方法:
(1)最值法解决恒成立问题会导致所构造的函数中有参数,进而不易分析函数的单调区间,所以在使用最值法之前可先做好以下准备工作:① 观察函数的零点是否便于猜出(注意边界点的值);② 缩小参数与自变量的范围: 通过代入一些特殊值能否缩小所求参数的讨论范围(便于单调性分析), 观察在定义域中是否包含一个恒成立的区间(即无论参数取何值,不等式均成立),缩小自变量的取值范围
(2)首先要明确导函数对原函数的作用:即导函数的符号决定原函数的单调性.如果所构造的函数,其导数结构比较复杂不易分析出单调性,则可把需要判断符号的式子拿出来构造一个新函数,再想办法解决其符号.
(3)在考虑函数最值时,除了依靠单调性,也可根据最值点的出处,即“只有边界点与极值点才是最值点的候选点”,所以有的讨论点就集中在“极值点”是否落在定义域内.
【常见题型与解法探究】
题型一、可分离参数,最值不易求
【罗师导航】】讨论找到最值点
【典例1-1】已知函数是自然对数的底数
(1)求函数的最小值;
(2)若函数有且仅有两个不同的零点,求实数的取值范围.
【典例1-2】已知函数.
(1)求函数的单调区间;
(2)若对任意的,都有恒成立,求实数的最小值.
【能力达标训练】
【1-1】已知函数,
(1)讨论函数的单调性;
(2)若,且关于的不等式在上恒成立,其中是自然对数的底数,求实数的取值范围.
【1-2】已知函数,为的导数.
(1)当时,求的最小值;
(2)当时,恒成立,求的取值范围.
题型二、不能分离参数
【罗师导航】
【典例2-1】已知,设函数.
(1)讨论函数的单调性;
(2)若恒成立,求实数a的取值范围.
【能力达标训练】
【2-1】已知函数.
(1)若,求的值域;
(2)若,求实数的取值集合.
高中数学教学系列
学习数学的价值在于养成数学思维与数学方法,在于用数学知识去研究和解决问题!2 / 21
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$备战2022高考压轴题解法系列之含参高端函数的分析策略
(4) 最值分析法
【知识与方法储备】
对于不能分离参数或分离参数后求最值较困难的不等式(方程)类型,采用最值分析法.最值分析法求解不等式(方程)问题是最为复杂的一种,但往往会用在解决导数综合题目,此方法考查学生对所给函数的性质的了解,以及对含参问题分类讨论的基本功,是函数与导数中的难点问题.
1、最值法的特点:
(1)构造函数时往往将参数与自变量放在不等号的一侧,整理成适当形式如、等,整体视为一个函数,其函数含参;
(2)参数往往会出现在导函数中,进而参数不同的取值会对原函数的单调性产生影响——可能经历分类讨论.
2、理论基础:设的定义域为
(1)若,均有(其中为常数),则
(2)若,均有(其中为常数),则
3、技巧与方法:
(1)最值法解决恒成立问题会导致所构造的函数中有参数,进而不易分析函数的单调区间,所以在使用最值法之前可先做好以下准备工作:① 观察函数的零点是否便于猜出(注意边界点的值);② 缩小参数与自变量的范围: 通过代入一些特殊值能否缩小所求参数的讨论范围(便于单调性分析), 观察在定义域中是否包含一个恒成立的区间(即无论参数取何值,不等式均成立),缩小自变量的取值范围
(2)首先要明确导函数对原函数的作用:即导函数的符号决定原函数的单调性.如果所构造的函数,其导数结构比较复杂不易分析出单调性,则可把需要判断符号的式子拿出来构造一个新函数,再想办法解决其符号.
(3)在考虑函数最值时,除了依靠单调性,也可根据最值点的出处,即“只有边界点与极值点才是最值点的候选点”,所以有的讨论点就集中在“极值点”是否落在定义域内.
【常见题型与解法探究】
题型一、可分离参数,最值不易求
【罗师导航】
【典例1-1】已知函数是自然对数的底数
(1)求函数的最小值;
(2)若函数有且仅有两个不同的零点,求实数的取值范围.
【解析】函数,令,解得
当时,,单调递减;当时,,单调递增,