四川省南充高級中學(xué) (637000)
張小丹
對一道高三診斷試題的再探
四川省南充高級中學(xué) (637000)
張小丹
題目 (2016綿陽一診21題)已知函數(shù)f(x)=lnx+ax2-1,g(x)=ex-e.
(1)討論f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(2)若a=1,且對于任意x∈(1,+∞),mg(x)>f(x)恒成立,求實(shí)數(shù)m的取值范圍.
本題是2016年綿陽一診數(shù)學(xué)試卷(文理)第21題,第一題分類討論的思路并不復(fù)雜,大多學(xué)生能自行完成.對于第二題,從題干來分析,也是屬于常規(guī)題,不等式的恒成立問題,這考察的是導(dǎo)數(shù)在研究函數(shù)性質(zhì)方面的一個(gè)應(yīng)用:證明不等式或比較大小.咋一看,對于這類型的題目,學(xué)生在平時(shí)的練習(xí)過程中常有遇見—求參數(shù)的取值范圍,我們通常是直接構(gòu)造函數(shù)法或者是分離參數(shù)法.
我們先展示參考答案給出的解法
由q(x)=2x在[1,+∞)單調(diào)遞增,于是
q(x)min=2.∴p(x)min 若p(x)的圖像恒在q(x)的圖像的下方,此時(shí)p(x) 若p(x)的圖像與q(x)的圖像在x>1某點(diǎn)處相交,設(shè)第一個(gè)交點(diǎn)橫坐標(biāo)為x0,當(dāng)x∈(1,x0)時(shí),p(x) 分析:參考答案是通過構(gòu)造函數(shù)法,然后對參數(shù)m進(jìn)行討論,從而得出m的取值范圍. 在研究這一試題的過程中,我試著用分離參數(shù)的方法來解決該題,如下 解法二:當(dāng)x∈(1,+∞)時(shí),mg(x)>f(x) 解法二雖然過程較繁,但是整個(gè)思路清晰,目標(biāo)明確,步驟緊湊,沒有較生硬的學(xué)生難以理解的跳躍.另外,解法二也給我們提供了證明函數(shù)不等式的又一方法: 要證f(x)>g(x),若一些直接的方法都不好處理的話,我們可以嘗試能否引進(jìn)一條直線,l:y=kx+b,然后去證明f(x)>kx+b>g(x).當(dāng)然這條直線l如何去找需要我們在解題的過程中多發(fā)現(xiàn),多思考.