《高中数学导数满分通关专题15 导数中同构与放缩的应用(原卷版)》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高中数学导数满分通关专题15 导数中同构与放缩的应用(原卷版)(5页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、专题15导数中同构与放缩的应用 同构法是将不同的代数式(或不等式、方程)通过变形,转化为形式结构相同或者相近的式子,通过整体思想或换元等将问题转化的方法,这体现了转化思想此方法常用于求解具有对数、指数等混合式子结构的等式或不等式问题当然,用同构法解题,除了要有同构法的思想意识外,对观察能力,对代数式的变形能力的要求也是比较高的,考点一部分同构携手放缩法(同构放缩需有方,切放同构一起上)【方法总结】在学习指对数的运算时,曾经提到过两个这样的恒等式:(1)当a0且a1时,有,(2)当a0且a1时,有再结合指数与对数运算法则,可以得到下述结论(其中x0) (“ex”三兄弟与“lnx”三姐妹)(3),
2、(4),(6),再结合常用的切线不等式:,等,可以得到更多的结论(7),(8),(9),【例题选讲】例1(1)已知,则函数的最大值为_(2)函数的最小值是_(3)函数的最小值是_例2(1)不等式恒成立,则实数a的最大值是_(2)不等式恒成立,则正数a的取值范围是_(3)不等式恒成立,则正数a的取值范围是_(4)已知函数,其中b0,若恒成立,则实数a与b的大小关系是_(5)已知函数,若恒成立,则实数a的取值范围是_(6)已知不等式,对任意的正数x恒成立,则实数k的取值范围是_(7)已知不等式,对任意的正数x恒成立,则实数a的取值范围是_(8)已知函数有两个零点,则实数a的取值范围是_例3(202
3、0届太原二模)已知函数.(1)若函数有两个零点,求实数a的取值范围;(2)若恒成立,求实数a的取值范围【对点精练】1函数的最小值为_2函数的最小值为_3函数的最大值是_4已知不等式,对任意正数x恒成立,则实数a的取值范围是_5已知函数,若恒成立,则实数a的取值范围是_6已知函数,若恒成立,则实数a的取值范围是_7已知a,b分别满足,则ab_8已知x0是函数的零点,则_考点二整体同构携手脱衣法【方法总结】在成立或恒成立命题中,很有一部分题是命题者利用函数单调性构造出来的,如果我们能找到这个函数模型(即不等式两边对应的同一个函数),无疑大大加快解决问题的速度,找到这个函数模型的方法,我们就称为整体
4、同构法如,若F(x)0能等价变形为fg(x)fh(x),然后利用f(x)的单调性,如递增,再转化为g(x)h(x),这种方法我们就可以称为同构不等式(等号成立时,称为同构方程),简称同构法1地位同等同构(主要针对双变量,合二为一泰山移)(1) k(x1x2)f(x1)f(x2)kx1kx2f(x1)kx1f(x2)kx2yf(x)kx为增函数;(2) (x1f(x1)f(x2)yf(x)为减函数;含有地位同等的两个变x1,x2或p,q等的不等式,进行“尘化尘,土化土”式的整理,是一种常见变形,如果整理(即同构)后不等式两边具有结构的一致性,往往暗示单调性(需要预先设定两个变量的大小)2指对跨阶
5、同构(主要针对单变量,左同右同取对数)(1)积型:如,后面的转化同(1)说明;在对“积型”进行同构时,取对数是最快捷的,同构出的函数,其单调性一看便知(2)商型:(3)和差:如;3无中生有同构(主要针对非上型,凑好形式是关键)(1);(2);(3)【例题选讲】例4(1)若,则ABCD(2)若,都有成立,则a的最大值为()AB1CeD2e(3)已知,在区间内任取两实数p,q,且pq,不等式恒成立,则实数a的取值范围为_例5对下列不等式或方程进行同构变形,并写出相应的一个同构函数(1)(2)(3)(4)(5)例6(1)已知不等式,对任意正数x恒成立,则实数a的取值范围是_(2)已知函数,若不等式在
6、上恒成立,则实数m的取值范围是()ABCD(3)对任意,不等式恒成立,则实数a的最小值为_(4)已知函数,若关于x的不等式恒成立,则实数a的取值范围是()ABCD(5)对任意,不等式恒成立,则实数a的最小值为_(6)已知不等式对任意的恒成立,则实数a的最小值为()ABCD例7已知函数.(1)判断在上的单调性;(2)若,证明:例8(2020新高考)已知函数f(x)aex1lnxlna(1)当ae时,求曲线yf(x)在点(1,f(1)处的切线与两坐标轴围成的三角形的面积;(2)若f(x)1,求a的取值范围【对点精练】1已知函数,若对任意正数x1,x2,当x1x2时,都有成立,则实数m的取值范围是_2已知函数,当x2x1时,不等式恒成立,则实数a的取值范围是()ABCD3对不等式进行同构变形,并写出相应的一个同构函数4对方程进行同构变形,并写出相应的一个同构函数5对不等式进行同构变形,并写出相应的一个同构函数6设实数,若对任意的,不等式恒成立,则的最小值为_7已知函数,若关于x的不等式恒成立,则实数a的取值范围是_8已知对任意,不等式恒成立,则实数k的取值范围为_9已知,不等式,对任意的实数恒成立,则实数a的最小值是()ABCD10已知函数,当时,恒成立,则实数m的取值范围为()ABCD