1、巧妙构造函数解决高考导数问题
鄢陵县第一高级中学 袁海杰
导数是高中数学选修2-2内容,是高考的必考题目,是理科中的压轴题,是难点也是重点。核心考点为:一、导数的概念及其几何意义;二、利用导数研究函数的单调性,极值,最值问题,三、定积分的运算及应用;四、导数的综合应用。特别是第二大快知识,通常需要构造函数解决问题,那么今天我就怎样构造函数简单介绍一些方法,希望对同学们有所帮助。
一、直接构造函数求导
例1、 函数的定义域为R, f(-1)=3,对于任意x∈R, , 则不等式的解集为( )
A. (-1,+∞) B. (-1,1) C.(-∞,-1)
2、D.R
解析:B
构造函数,则所以为单调递增函数,又所以故选B。
二、利用求导后是本身构造函数
例2、设函数是函数(x∈R)的导函数,且
则不等式的解集是 ( )
A. B. C. D.
解析:B 因为导函数与原函数之间无变量联系,直接构造有困难,考虑求导后是本身。因此构造,从而轻易解得,故选B。
三、利用函数除法公式构造
例3、已知函数是定义在x∈R上的可导函数,为其导函数,若对于任意实数,有,则有 ( )
A. B.
C. D. 大小不能确定
解析:A 回忆导数公式
3、
从题目中难于构造函数,但从选择支上看,出现,所以猜想;
记,则
所以为减函数,则
即故选A
温馨提示:如果改成,相信大家也能做。
例4、已知偶函数的导函数,且满足,当,则使得成立的的取值范围是( )
A. B.
C. D.
解析:D
这道题与前面都不同,即便移项后出现减法,但似乎也不能直接构造减法,因为题目中出现,所以联想分母出现。
记,则
因为当,所以从而在上为减函数
又因为为偶函数,所以也为偶函数,且
所以由或故选D.
四、涉及到两个函数的题型
例5、已知函数,其中,若方程有唯一解,则的值为
解析:方法1(构造函数)记
因为方程有唯一解,所以有唯一的零点,而根据导数与函数单调性关系知在上递增,在上递减。所以当时,取得极大值,也是最大值,且,又因为有唯一零点所以;
解法2(导数几何意义)记可看作是一条切线,设切点坐标为,则又因为从而有;
总评:导数这一部分题目灵活多变,而且难度较大,这就需要同学们在以后的做题中注意总结归纳,以便在考试中,以不变应万变,最后希望同学们能够把这一部分知识掌握好。