許銀伙
(福建省泉州外國語學校 362000)
方程lnx=bx-a兩實根和的范圍問題,通常牽涉極值點偏移,是近幾年高考模擬卷中的熱點題型,在高考中也曾出現(xiàn).本文通過研究得出常見的六個相關結論,并展示結論相應的推證方法及應用,旨在幫助同學們掌握這類壓軸題型的解決方法.
結論一當b=1時,若方程lnx=x-a有兩不同實根x1,x2,則x1+x2>2.
又因為x2>1,2-x1>1,f(x)在(1,+)上單調(diào)遞增,所以x2>2-x1,x1+x2>2成立.
結論二當b=1時,方程lnx=x-a有兩不同實根x1,x2,則有x1+x2>a+1.
證明設x1
評注方法一應用二級結論,思路很難想到,需要經(jīng)驗和探究,才可能摸索到.方法二的思路比較常規(guī),但運算量大,而且需要用高等數(shù)學的知識才能解決.
結論三當b=1時,若方程lnx=x-a有兩不同實根x1,x2,則有x1+x2<2a.
評注結論三的證明仍然是采用了構造函數(shù),利用新函數(shù)在極值點兩側的單調(diào)性,類似于結論一證明的方法一,運用分析法,它們新函數(shù)的構造應該都是自然會想到的.
利用結論二,仿照結論四證明,過程略.
利用結論三,仿照結論四證明,過程略.
(1)求實數(shù)a的取值范圍;
(1)求實數(shù)a的取值范圍;
(2)求證:x1x2>e2.
例3 已知函數(shù)f(x)=ex-kx-2k有兩不同的零點x1,x2,求證:x1+x2>-2.
記t1=x1+2,t2=x2+2,由已知得:t1,t2是方程lnx=x-(2+lnk)的兩不同實根,由結論一得:t1+t2>2,所以x1+x2>-2成立.
例4 已知函數(shù)f(x)=ex-3x-m有兩不同零點x1,x2,求證:ex1+ex2>6.
(1)求實數(shù)a的取值范圍;
(2)求證:2lnx1+lnx2<0.
解析(1)f′(x)=lnx-x+a,f′(x)有兩不同零點,可得a∈(1,+)(過程略). (2)由已知得:lnx1=x1-a,lnx2=x2-a,0 (1)求實數(shù)a的取值范圍; 例7 已知函數(shù)f(x)=x-lnx+a有兩零點x1,x2,且x1 (1)求實數(shù)a的取值范圍; 解析(1)實數(shù)a的取值范圍a<-1(過程略). (1)若x>0時,f(x)<0恒成立,求實數(shù)a的取值范圍; 2. 已知函數(shù)f(x)=lnx-x. 3. 已知函數(shù)f(x)=ex-ax2-ax(a>0)有兩個不同的極值點x1,x2. (1)求實數(shù)a的取值范圍; (2)求證:x1+x2 參考答案三、相應練習