


摘要:借助導(dǎo)數(shù)這一基本工具分析與解決一些函數(shù)中的零點(diǎn)以及相應(yīng)的問題,是新高考數(shù)學(xué)試卷中比較常見的一類綜合應(yīng)用問題.結(jié)合常見考查類型,以函數(shù)零點(diǎn)為場景,導(dǎo)數(shù)為工具,從函數(shù)零點(diǎn)存在定理入手,合理構(gòu)建新函數(shù),綜合極限思維等方式加以綜合分析與處理,形成思維習(xí)慣,養(yǎng)成良好品質(zhì),有效指導(dǎo)解題研究與復(fù)習(xí)備考.
關(guān)鍵詞:導(dǎo)數(shù);函數(shù);零點(diǎn);不等式
函數(shù)與導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用,可以用來分析與解決高中階段的很多綜合問題,成為解決數(shù)學(xué)問題的一個(gè)基本工具.而在解決一些復(fù)雜的函數(shù)零點(diǎn)及其綜合性問題時(shí),經(jīng)常也離不開函數(shù)與導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用,巧妙借助導(dǎo)數(shù)法來轉(zhuǎn)化分析與合理解決,是突破考生學(xué)習(xí)難點(diǎn)與瓶頸的一個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn).
1 判斷(證明)函數(shù)的零點(diǎn)個(gè)數(shù)問題
點(diǎn)評:利用導(dǎo)數(shù)法分析與判斷(或證明)相關(guān)函數(shù)的零點(diǎn)個(gè)數(shù)問題時(shí),經(jīng)常采用以下兩種方法.(1)構(gòu)造函數(shù)g(x)(其中g(shù)′(x)易求,且g′(x)=0可解),利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)g(x)的基本性質(zhì)(主要是單調(diào)性),結(jié)合函數(shù)g(x)的圖象,得以直觀判斷相應(yīng)函數(shù)的零點(diǎn)個(gè)數(shù);(2)利用函數(shù)零點(diǎn)存在定理,先確定函數(shù)在給定區(qū)間上有零點(diǎn)的條件,再結(jié)合圖象與性質(zhì)確定函數(shù)零點(diǎn)的個(gè)數(shù).
2 根據(jù)函數(shù)的零點(diǎn)個(gè)數(shù)確定參數(shù)問題
點(diǎn)評:根據(jù)函數(shù)的零點(diǎn)個(gè)數(shù)情況確定相關(guān)參數(shù)的取值范圍問題的常見技巧方法——(1)將函數(shù)中的參數(shù)λ與變量x分離,得λ=g(x),轉(zhuǎn)化為研究方程λ=g(x)根的個(gè)數(shù)問題,然后利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)g(x)的最值或值域,結(jié)合圖象,根據(jù)直線y=λ與函數(shù)g(x)的圖象交點(diǎn)的個(gè)數(shù)確定參數(shù)λ的取值范圍;(2)直接研究函數(shù)f(x)的單調(diào)性與極值情況,必要時(shí)分類討論,同時(shí)結(jié)合函數(shù)零點(diǎn)存在定理以及其他條件合理建立相應(yīng)的不等式(組)求解;(3)化“數(shù)”為“形”,借助兩個(gè)基本初等函數(shù)圖象的位置關(guān)系與特征,再根據(jù)零點(diǎn)個(gè)數(shù)進(jìn)一步構(gòu)建不等式求解.
3 與函數(shù)的零點(diǎn)有關(guān)的不等式證明問題
在利用導(dǎo)數(shù)工具解決函數(shù)的零點(diǎn)問題時(shí),場景復(fù)雜,變化多端,結(jié)合具體問題,采取適當(dāng)措施,抓住“一個(gè)定理(函數(shù)零點(diǎn)存在定理)”加以試探,構(gòu)造“一個(gè)函數(shù)(結(jié)合恒等變形后對應(yīng)的一個(gè)新函數(shù))”加以轉(zhuǎn)化,借助“一個(gè)性質(zhì)(函數(shù)的單調(diào)性)”加以應(yīng)用,從而巧妙實(shí)現(xiàn)函數(shù)中相關(guān)零點(diǎn)的場景創(chuàng)設(shè)及其綜合應(yīng)用問題,得以化歸與轉(zhuǎn)化,實(shí)現(xiàn)問題的突破與解決.