内容正文:
高分提能六 隐零点问题的处理技巧
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技巧一 虚设零点
技巧二 整体代换
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知识链接
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典型例题
2
隐零点问题是指一个函数的零点存在但无法直接求解出来.在函
数、不等式与导数的综合题目中常会遇到隐零点问题,一般对函数
的零点设而不求,借助整体代换和过渡,再结合题目条件,利用函
数的性质巧妙求解.一般难度较大.
知 识 链 接
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技巧一 虚设零点
例1 [2024·河北石家庄三模] 已知函数
.
(1)讨论函数 的单调性;
典 型 例 题
4
解:, .
当时,当,时,, 单调递
增,当时,, 单调递减;
当时,当,时,, 单调递增,
当时,, 单调递减;
当时,,在 上单调递增.
典 型 例 题
5
(2)当时,若函数,求函数 极
值点的个数.
解:当时,, ,
设 ,
则,易知在区间 上单调递增.
因为, ,
所以存在唯一,使得 .
典 型 例 题
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当时,,单调递减,即 单调递减;
当时,,单调递增,即 单调递增.
因为,且在上单调递减,所以 ,
又 ,所以在区间上存在唯一零点 .
当,时,, 单调递增;
当时,,单调递减.
所以的极值点为1, ,因此 极值点的个数为2.
典 型 例 题
技巧二 整体代换
例2 [2024·安徽安庆三模] 已知函数 的图象
在点处的切线平行于直线 .
(1)若对任意的恒成立,求实数 的取
值范围;
解:的定义域为, ,
由题知,解得 .
典 型 例 题
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由题意可知对任意的 恒成立,即
对任意的 恒成立,只需 .
令,,则 ,
当时,,函数 单调递减,
当时,,函数 单调递增,
所以 ,
于是,因此实数的取值范围是 .
典 型 例 题
9
(2)若是函数的极值点,求证: .
证明:由条件知 ,对其求导得,
函数在 上单调递增,且, ,
所以存在,使得,即 .
当时,,函数 单调递减;
当时,,函数单调递增.
所以 是函数 的极值点,所以
,得证.
典 型 例 题
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例3 [2024·浙江丽水二模] 设函数, .
(1)当时,求函数 的单调区间;
解:当时,的定义域为 ,
且 ,
令 ,则 ,
所以在 上单调递增,
又,所以当时,,当 时, ,
所以的单调递减区间为,单调递增区间为 .
典 型 例 题
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(2)若对定义域内任意的实数,恒有,求实数 的取值范围.
解:函数的定义域为 ,
依题意对任意 恒成立.
设,,则 ,
设 ,则 恒成立,
所以在 上单调递增,
典 型 例 题
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又当时, ,当 时, ,
所以存在,使得,即 ,
所以 ,
则当时,, 单调递减,
当时,, 单调递增,
所以 .
典 型 例 题
令,则且 ,
所以 为增函数,
因为,所以 ,
又与均为减函数,所以在 上单调递减,
所以当时, ,
所以实数的取值范围为 .
典 型 例 题
自测题
1.已知函数 .
(1)求曲线在点 处的切线方程;
解:由题知,则 , ,
故曲线在点处的切线方程为 ,
即 .
典 型 例 题
15
(2)证明: .
证明:由(1)得 .
令,则,所以 是增
函数.
因为, ,
所以存在,使得 ,即
.
典 型 例 题
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当时,,当时, ,
所以在上单调递减,在 上单调递增,
所以 .
因为,所以 ,
所以 ,
故 .
典 型 例 题
2.[2024·佛山二模] 已知 .
(1)当时,求 的单调区间;
解:当时, ,
,
则当,即时, ,
当,即时, ,
故的单调递减区间为, ,单调递增区间为
.
典 型 例 题
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(2)若有两个极值点,,证明: .
证明: ,令, ,
令,,则,是方程 的两个正根,
则,即 ,
,,所以 ,
则 可表示成
典 型 例 题
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.
要证 ,
即证 ,
令 ,
则 ,
典 型 例 题
令 ,则 ,
则在 上单调递减,
又, ,
故存在,使得,即 ,
则当时,,当时, ,
故在上单调递增,在 上单调递减,
典 型 例 题
则 ,
又,所以 ,
故,所以 ,
所以 .
典 型 例 题
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