江西省永修縣第一中學(xué) (330304) 易 華
已知函數(shù)f(x)=ex-mx有兩個(gè)零點(diǎn)x1,x2,則下面結(jié)論正確的是.
本題考查含參函數(shù)極值點(diǎn)偏移問(wèn)題,考查函數(shù)零點(diǎn)、二元變量范圍問(wèn)題、主要考查函數(shù)與方程思想、數(shù)形結(jié)合思想、化歸轉(zhuǎn)化思想、分類討論思想,旨在考查學(xué)生的邏輯推理、數(shù)學(xué)運(yùn)算等核心素養(yǎng).
本題是含參函數(shù)極值點(diǎn)偏移問(wèn)題,首先應(yīng)探究參數(shù)的取值范圍.
解法1:(分類討論)因?yàn)閒′(x)=ex-m.
①若m≤0時(shí),f′(x)>0,f(x)在R上單調(diào)遞增,不存在兩個(gè)零點(diǎn).
綜上,當(dāng)m>e時(shí)f(x)有兩個(gè)零點(diǎn).
綜上,當(dāng)m>e時(shí)f(x)有兩個(gè)零點(diǎn).
其次,面對(duì)雙變?cè)牟坏仁絾?wèn)題,我們的解題策略是轉(zhuǎn)化為單變?cè)牟坏仁絾?wèn)題進(jìn)行解答.
對(duì)(3)的解法探究:
解法1:(構(gòu)造函數(shù)法)不妨設(shè)x1
記g(x)=f(x)-f(2-x)=ex-e2-x+2m(x>lnm),g′(x)=ex+e2-x>0,故g(x)在(lnm,
解法2:(換元法)令t=x2-x1,
對(duì)(4)的解法探究:
綜合上述探究,得出正確結(jié)論共有(2)(3)(4).
點(diǎn)評(píng):以上解題方法均是為了實(shí)現(xiàn)將雙變?cè)牟坏仁睫D(zhuǎn)化為單變?cè)坏仁?,方法一、四利用?gòu)造新的函數(shù)來(lái)達(dá)到消元的目的,方法二、三則是利用構(gòu)造新的變?cè)?,將兩個(gè)舊的變?cè)紦Q成新變?cè)獊?lái)表示,從而達(dá)到消元的目的.
含參數(shù)的極值點(diǎn)偏移問(wèn)題,在原有的兩個(gè)變?cè)獂1,x2的基礎(chǔ)上,又多了一個(gè)參數(shù),故思路很自然的就會(huì)想到:想盡一切辦法消去參數(shù),從而轉(zhuǎn)化成不含參數(shù)的問(wèn)題去解決;或者以參數(shù)為媒介,構(gòu)造出一個(gè)變?cè)男碌暮瘮?shù).
通過(guò)上述解法探究,可知用構(gòu)造函數(shù)法求解極值點(diǎn)偏移問(wèn)題大致可以分為以下三步:
(1)求導(dǎo),獲得函數(shù)的單調(diào)性,極值情況,作出圖像,由題意得知x1,x2的范圍(數(shù)學(xué)結(jié)合思想);
(2)構(gòu)造函數(shù):
①x1+x2>(<)2x0型的結(jié)論構(gòu)造函數(shù)f(x)-f(2x0-x);
③替換函數(shù)法構(gòu)造函數(shù);
④對(duì)數(shù)平均不等式構(gòu)造函數(shù);
(3)求導(dǎo),限定范圍,判斷符號(hào),獲得不等式,證明得出結(jié)論.