1、专题三 “用好零点”,证明函数不等式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.本专题围绕高考压轴题中已知零点(零点个数),证明函数不等式问题,例题说法,高效训练.【典型例题】类型一 设而不求,应用函数零点存在定理例1.【四川省泸州市2019届高三二诊】已知函数(1)若曲线在点处的切线与轴正半轴有公共点
2、,求的取值范围;(2)求证:时,类型二 设而不求,应用不等式性质例2.【广东省揭阳市2019届高三一模】已知函数(,e是自然对数的底,)(1)讨论的单调性;(2)若,是函数的零点,是的导函数,求证:类型三 代入零点,利用方程思想转化证明零点之间的关系例3.【湖南师大附中2019届高三月考试题(七)】已知函数,其中为常数.(1)讨论函数的单调性;(2)若有两个相异零点,求证:.类型四 利用零点性质,构造函数证明参数范围例4【山东省临沂市2019届高三2月检测】已知函数 (1)判断的单调性;(2)若在(1,+)上恒成立,且=0有唯一解,试证明a1【规律与方法】应用函数的零点证明不等式问题,从已知条
3、件来看,有两类,一类是题目中并未提及函数零点,二一类是题目中明确函数零点或零点个数;从要求证明的不等式看,也有两种类型,一类是求证不等式是函数值的范围或参数的范围,二一类是求证不等式是零点或零点的函数值满足的不等关系.1.由于函数零点存在定理明确的是函数值满足的不等关系,所以,通过设出函数的零点,利用函数零点存在定理,可建立不等关系,向目标不等式靠近,如上述类型一;也可以利用不等式的性质,向目标不等式靠近,如上述类型二,这两类问题突出的一点是“设而不求”2. 当求证不等式是零点或零点的函数值满足的不等关系时,则注意将零点代入函数式,构建方程(组),进一步确定零点之间的关系,然后在通过求导、分离
4、参数、构造函数等手段.【提升训练】1【广东省揭阳市2019届高三一模】设函数 ,(1)讨论的单调性;(2)若函数有两个零点、,求证:2【陕西省西安地区陕师大附中、西安高级中学、高新一中、铁一中学、西工大附中等八校2019届高三3月联考】已知函数有两个零点求实数a的取值范围;若函数的两个零点分别为,求证:3.【宁夏银川市2019年高三下学期检测】已知函数.(1)当时,求函数的单调区间;(2)当时,证明:(其中为自然对数的底数)4已知函数f(x)=lnx+a(x1)2(a0)(1)讨论f(x)的单调性;(2)若f(x)在区间(0,1)内有唯一的零点x0,证明:5. 已知函数f(x)=3ex+x2,
5、g(x)=9x1(1)求函数(x)=xex+4xf(x)的单调区间;(2)比较f(x)与g(x)的大小,并加以证明6. 已知函数f(x)=lnxx+1,函数g(x)=axex4x,其中a为大于零的常数()求函数f(x)的单调区间;()求证:g(x)2f(x)2(lnaln2)7.【山东省济南市2019届高三3月模拟】已知函数,其导函数的最大值为.(1)求实数的值;(2)若,证明:.8【山东省日照市2017届高三下学期一模】设(e为自然对数的底数),(I)记,讨论函单调性;(II)令,若函数G(x)有两个零点(i)求参数a的取值范围;(ii)设的两个零点,证明9已知函数.(1)讨论的单调性;(2)若在区间内有唯一的零点,证明: .10已知函数,其中为自然对数的底数, (I)若,函数求函数的单调区间若函数的值域为,求实数的取值范围(II)若存在实数,使得,且,求证: 3