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导数培优专题: 端点效应法
知识与方法
端点效应法是一种必要性探路法,是指对某些与函数有关的恒成立问题,通过选取函数定 义域内的某些特殊值,先得到一个必要条件,初步获得参数的范围,再在该范围内进行讨论,或 去验证其充分性,进而得到参数的准确范围的方法.
在验证其充分性的时候,往往需要结合“矛盾区间”进行说明.“端点效应+矛盾区间”才是 完整的解题过程,其重点在于说明“矛盾” .
需要指出的是,必要性探路的方法求出的结果并不一定就是所求的实际范围,但可以缩小 参数的讨论范围,减少分类讨论的类别.
典型例题
1 、(2010 年新课标)设函数fx = ex − 1 − x − ax2 .
(1)若a = 0,求fx的单调区间;
(2)若当x ≥ 0 时fx ≥ 0,求a 的取值范围.
2 、(2023•新高考Ⅱ)(1)证明:当 0 < x < 1时, x - x2 < sin x < x ;
(2) 已知函数 f(x) = cosax -ln(1 - x2 ) ,若 x = 0 为 f(x) 的极大值点,求 a 的取值范围.
3、 (2018 年高考数学课标Ⅲ卷(理))已知函数 f (x ) = (2 + x + ax2 )ln (1+ x ) - 2x .
(1)若 a = 0 ,证明:当 -1 < x < 0 时, f (x) < 0 ,当 x > 0 时, f (x) > 0 ;
(2)若 x = 0 是 f (x) 的极大值点,求 a .
课后作业
1 、(2020·全国·统考高考真题) 已知函数f(x) = ex + ax2 - x .
(1)当 a=1 时,讨论f(x)的单调性;(2)当 x≥0 时, 求 a 的取值范围.
2 、(全国·高考真题) 已知函数f(x) = (x +1) ln x - a(x -1) .
(I)当a = 4 时,求曲线y = f(x) 在(1, f(1)) 处的切线方程;(Ⅱ)若当x ∈(1, +∞) 时,f(x)>0 , 求a 的取值范围.
3 、(2022·新高考Ⅱ卷 T22) 已知函数f(x) = xeax - ex .
(1)当 a = 1 时,讨论f(x) 的单调性;
(2)当 x > 0 时, f(x) < -1 ,求 a 的取值范围;
设 n ∈ N* ,证明
4 、(2023·全国·统考高考真题) 已知函数 (1)当a = 8 时,讨论f(x) 的单调性;
(2)若f(x) < sin 2x 恒成立,求 a 的取值范围.
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