1、第2课时 导数与方程,第三章 高考专题突破一 高考中的导数应用问题,NEIRONGSUOYIN,内容索引,题型分类 深度剖析,课时作业,题型分类 深度剖析,1,PART ONE,题型一 求函数零点个数,师生共研,当m1时,讨论f(x)与g(x)图象的交点个数.,解 令F(x)f(x)g(x),问题等价于求函数F(x)的零点个数.,当m1时,F(x)0,函数F(x)为减函数,,当m1时,若0m,则F(x)0, 所以函数F(x)在(0,1)和(m,)上单调递减,在(1,m)上单调递增,,所以F(x)有唯一零点. 综上,函数F(x)有唯一零点,即两函数图象总有一个交点.,(1)可以通过构造函数,将两
2、曲线的交点问题转化为函数零点问题. (2)研究方程根的情况,可以通过导数研究函数的单调性、最大值、最小值、变化趋势等,并借助函数的大致图象判断方程根的情况.,易知h(1)0, 当00, 当x1时,h(x)0, 函数h(x)在(0,1)上单调递增,在(1,)上单调递减,,即函数f(x)与g(x)的图象在(0,)上只有1个交点;,题型二 根据函数零点情况求参数范围,师生共研,解 g(x)2ln xx2m,,故g(x)在x1处取得极大值g(1)m1.,函数的零点个数可转化为函数图象的交点个数,确定参数范围时要根据函数的性质画出大致图象,充分利用导数工具和数形结合思想.,跟踪训练2 已知函数f(x)x
3、ln x,g(x)x2ax3(a为实数),若方程g(x)2f(x)在区间 上有两个不等实根,求实数a的取值范围.,解 由g(x)2f(x),,课时作业,2,PART TWO,基础保分练,1,2,3,4,5,6,令f(x)0,解得xe2, 令f(x)0,解得0xe2, 所以f(x)在(0,e2)上单调递减, 在(e2,)上单调递增.,1,2,3,4,5,6,(1)判断f(x)在(0,)上的单调性;,1,2,3,4,5,6,令f(x)0,解得x1,令f(x)0,解得0x1, 所以f(x)在(0,1)上单调递减, 在(1,)上单调递增.,(2)判断函数F(x)在(0,)上零点的个数.,1,2,3,4
4、,5,6,由(1)得x1,x2,满足0x11x2, 使得f(x)在(0,x1)上大于0,在(x1,x2)上小于0,在(x2,)上大于0, 即F(x)在(0,x1)上单调递增,在(x1,x2)上单调递减,在(x2,)上单调递增, 而F(1)0,x0时,F(x), x时,F(x), 画出函数F(x)的草图,如图所示. 故F(x)在(0,)上的零点有3个.,1,2,3,4,5,6,1,2,3,4,5,6,1,2,3,4,5,6,解 f(x)x2x2(x1)(x2), 由f(x)0可得x2或x1, 由f(x)0可得1x2, 所以函数f(x)在(,1),(2,)上是增函数, 在(1,2)上是减函数,,1
5、,2,3,4,5,6,4.已知函数f(x)(x2)exa(x1)2有两个零点.求a的取值范围.,1,2,3,4,5,6,技能提升练,1,2,3,4,5,6,解 f(x)(x1)ex2a(x1)(x1)(ex2a). 设a0,则f(x)(x2)ex,f(x)只有一个零点. 设a0,则当x(,1)时,f(x)0, 所以f(x)在(,1)内单调递减,在(1,)内单调递增.,故f(x)存在两个零点. 设a0,由f(x)0得x1或xln(2a).,1,2,3,4,5,6,f(x)0,因此f(x)在(1,)内单调递增. 又当x1时,f(x)0,所以f(x)不存在两个零点.,当x(ln(2a),)时,f(x
6、)0. 因此f(x)在(1,ln(2a)内单调递减,在(ln(2a),)内单调递增. 又当x1时,f(x)0,所以f(x)不存在两个零点. 综上,a的取值范围为(0,).,1,2,3,4,5,6,拓展冲刺练,5.已知函数f(x)(3a)x2ln xa3在 上无零点,求实数a的取值范围.,1,2,3,4,5,6,解 当x从0的右侧趋近于0时,f(x),,1,2,3,4,5,6,6.已知函数f(x)(x2)exa(x1)2有两个零点. (1)求a的取值范围;,1,2,3,4,5,6,解 f(x)(x1)ex2a(x1)(x1)(ex2a). 设a0,则f(x)(x2)ex,f(x)只有一个零点.
7、设a0,则当x(,1)时,f(x)0, 所以f(x)在(,1)内单调递减, 在(1,)内单调递增.,1,2,3,4,5,6,故f(x)存在两个零点.,1,2,3,4,5,6,设a0,由f(x)0得x1或xln(2a).,f(x)0,因此f(x)在(1,)内单调递增. 又当x1时,f(x)0,所以f(x)不存在两个零点.,当x(ln(2a),)时,f(x)0. 因此f(x)在(1,ln(2a)内单调递减,在(ln(2a),)内单调递增. 又当x1时,f(x)0,所以f(x)不存在两个零点. 综上,a的取值范围为(0,).,(2)设x1,x2是f(x)的两个零点,证明:x1x22.,1,2,3,4,5,6,1,2,3,4,5,6,证明 不妨设x1f(2x2),即f(2x2)1时,g(x)1时,g(x)0. 从而g(x2)f(2x2)0,故x1x22.,