☉四川省成都七中 王 華
導數是高中數學的重要內容,高考數學的壓軸題也經??疾閷W生運用導數研究函數的綜合能力.下面通過幾個典型例題,說明“減元法”是解決導數壓軸題中“多變元”問題的通性通法.
例已知函數f(x)=ax+lnx+1.(1)略;
(2)對任意x>0,f(x)≤xe2x恒成立,求實數a的取值范圍.
解:(2)方法一:由題意,對任意x>0時ax+lnx+1≤xe2x恒成立,等價于)在(0,+∞)上恒成立.


綜上所述,a≤2(此方法也稱為“隱零點法”,本質是消掉超越運算.)
方法二:由題意,x>0時ax+lnx+1≤xe2x,即a≤e2x-
考題鏈接:1(.18屆成都三診改編)已知函數(fx)=xalnx-1,當a∈(0,1)∪(1,+∞)時,(fx)恰有兩個零點x1,x2
證明:由題意得x>0),而a∈(0,1)∪(1,+∞).

思路一:
所以g(t)在(0,1)上單調遞增,
所以當t∈(0,1)時,g(t)<g(1)=0,

綜上所述,原不等式成立.

考題鏈接:2(.2019屆成都一診):已知函數(fx)=-alnx-,a∈R(.1)略.
解:(2)由題意得,當a=1時,不等式(fx)+bx≥1恒成立,
即xex-lnx+(1-b)x≥1恒成立,

因為當x>0時,有h′(x)>0,
所以h(x)在(0,+∞)上單調遞增,且h(1)=e>0,-ln2<0.
所以當x∈(0,x0)時,h(x)<0,g′(x)<0,g(x)單調遞減;
當x∈(x0,+∞)時,h(x)>0,g′(x)>0,g(x)單調遞增.
所以g(x0)為g(x)在定義域內的最小值.

而k(′x)=(x+1)ex>0,對x∈(0,+∞)恒成立,
即k(x)在(0,+∞)上單調遞增,
易知m(x)單調遞增.
所以實數b的取值范圍為(-∞,2].
方法小結:
1.一般的多變元問題我們??紤]通過“減元法”將多變元轉化為單變元進行求解.
2.“隱零點法”是通過代換,將超越形式消掉,化為普通運算.
3.文中所指的“多變元”問題,可以是廣義上的,比如“隱零點法”中e2x0和lnx0的計算問題,利用方程進行消元,轉化為普通多項式的計算問題,體現了化繁為簡、化未知為已知的基本解題思路.
4.方程思想是“減元法”的靈魂.F