1、专题五 挖掘“隐零点”,破解导数压轴题函数方程思想是一种重要的数学思想方法,函数问题可以利用方程求解,方程解的情况可借助于函数的图象和性质求解.高考命题常常以基本初等函数为载体,主要考查以下三个方面:(1)零点所在区间零点存在性定理;(2)二次方程根的分布问题;(3)判断零点的个数问题;(4)根据零点的情况确定参数的值或范围;(5)根据零点的情况讨论函数的性质或证明不等式等.本专题围绕利用函数的“隐零点”,破解导数压轴问题,例题说法,高效训练.【典型例题】类型一 挖掘“隐零点”,求参数的最值或取值范围例1.【浙江省杭州第十四中学2019届高三12月月考】设函数,曲线y=f(x)在x=1处的切线
2、与直线y=3x平行.(1)判断函数f(x)在区间和上的单调性,并说明理由;(2)当时,恒成立,求的取值范围.类型二 挖掘“隐零点”,证明不等式例2. 设函数,设求证:当时,类型三 挖掘“隐零点”,估算极值例3.【2017年全国课标1】已知函数f(x)=ax2axxlnx,且f(x)0(1)求a;(2)证明:f(x)存在唯一的极大值点x0,且e2f(x0)22【规律与方法】“隐零点”问题:求解导数压轴题时,如果题干中未提及零点或零点不明确,依据有关理论(如函数零点的存在性定理)或函数的图象,能够判断出零点确实存在,但是无法直接求出,不妨称之为隐性零点.我们一般可对零点“设而不求”,通过一种整体的
3、代换和过渡,再结合其他条件,从而最终解决问题我们称这类问题为“隐零点”问题处理此类问题的策略可考虑“函数零点存在定理”、“构造函数”、利用“函数方程思想”转化等,从操作步骤看,可遵循如下处理方法:第一步:用零点存在性定理判定导函数零点的存在性,列出零点方程f(x0)0,并结合f(x)的单调性得到零点的范围;这里应注意,确定隐性零点范围的方式是多种多样的,可以由零点的存在性定理确定,也可以由函数的图象特征得到,甚至可以由题设直接得到,等等;至于隐性零点的范围精确到多少,由所求解问题决定,因此必要时尽可能缩小其范围;第二步:以零点为分界点,说明导函数f(x)的正负,进而得到f(x)的最值表达式;这
4、里应注意,进行代数式的替换过程中,尽可能将目标式变形为整式或分式,那么就需要尽可能将指、对数函数式用有理式替换,这是能否继续深入的关键;第三步:将零点方程适当变形,整体代入最值式子进行化简证明;有时候第一步中的零点范围还可以适当缩小导函数零点虽然隐形,但只要抓住特征(零点方程),判断其范围(用零点存在性定理),最后整体代入即可【提升训练】1.【江西省九江市2019届高三一模】已知函数1试讨论函数的单调性;2若函数存在最小值,求证:2【广东省汕头市2019届高三上学期期末】已知函数讨论的单调性;若,是的两个极值点,证明:3.【东北师大附中、重庆一中、吉大附中、长春十一中等2019届高三联合模拟】
5、已知函数(1)若,证明:;(2)若只有一个极值点,求的取值范围4. 已知函数,()若曲线在点处的切线斜率为,求实数的值;()当时,证明:.5.已知函数 f(x)=(aR),曲线y=f(x)在x=1处的切线与直线x+2y1=0垂直(1)求a的值,并求f(x)的单调区间;(2)若是整数,当x0时,总有f(x)(3+)xlnx+,求的最大值6.【湖北省武汉市2019届高三二月调研测试】已知函数(1)若函数在区间上单调递减,求实数的取值范围;(2)设的两个极值点为,证明:当时,(附注:)7.已知函数f(x)=(aexax)ex(a0,e=2.718,e为自然对数的底数),若f(x)0对于xR恒成立(1)求实数a的值;(2)证明:f(x)存在唯一极大值点x0,且8已知函数f(x)=ax+xlnx(aR)(1)若函数f(x)在区间e,+)上为增函数,求a的取值范围;(2)当a=1且kZ时,不等式k(x1)f(x)在x(1,+)上恒成立,求k的最大值9已知函数f(x)=ex+alnx(其中e=2.71828,是自然对数的底数)()当a=0时,求函数a=0的图象在(1,f(1)处的切线方程;()求证:当时,f(x)e+110已知函数f(x)=x2(a2)xalnx(aR)()求函数y=f(x)的单调区间;()当a=1时,证明:对任意的x0,f(x)+exx2+x+2 3