1、含参导函数零点问题的几种处理方法方法一:直接求出,代入应用对于导函数为二次函数问题,可以用二次函数零点的基本方法来求。(1)因式分解求零点例 1 讨论函数 的单调区间)(12)(31)( Raxaxf 解析:即求 的符号问题。由 可以因式分 )2(12 xaxf方法二:猜出特值,证明唯一对于有些复杂的函数,有些零点可能是很难用方程求解的方法求出的,这时我们可以考虑用特殊值去猜出零点,再证明该函数的单调性而验证其唯一性。例 4 讨论函数 , ,的极值情况axxeaxf 23)1()1() R解析: ,只能解出 的一个零点为 ,其它的零点)( 2 eax )(xfa就是 的根,不能解。01e例 5
2、(2011 高考浙江理科)设函数 Raxxf,ln)()2()若 为 的极值点,求实数ex)(fy()求实数 的取值范围,使得对任意的 恒有 成立(注: 为自然对数) ,a,30(ex24)(exfe方法三:锁定区间,设而不求对于例 5,也可以直接设函数来求,当 时,对于任意的实数 ,恒有 成立当 ,由题意,首先有10xa240)(exfex31解得 由 ,但这时,4)3ln()322eaef) )ln(3)ln(3a()(2ln1)afax会发现 的解除了 外还有 =0 的解,显然无法用特殊值猜出。0xf axx1令 ,注意到 , ,()2ln1h0)1(h0l2)(ah且 = 。3ln()
3、(3)l()2ln()3eaee1l3)0ln(e故 在 及(1,3e)至少还有一个零点,又 在(0,+)内单调递增,所以函数 在0xf, ()hx ()hx内有唯一零点,但此时无法求出此零点怎么办。我们可以采取设而不求的方法,记此零点为 ,则3,1(e 0。 从而,当 时, ;当 时, ;当 时,ax0 0(,)x()fx0(,)xa()fxa(,),即 在 内单调递增,在 内单调递减,在 内单调递增。所以要使()f()fx0,),a对 恒成立,只要 成立。2()4fxe(1,3e2200()ln4,(1)3(3fxaxee,知 (3)将(3)代入(1)得 ,又 ,注意到函00()lnahx
4、02ln2320ln4xe01x数 在1,+)内单调递增,故 。再由(3)以及函数 在(1.+ +)内单调递增,可得23lx 0xel。由(2)解得, 。所以 综上,a 的取值范围为1ae223ln()ln()eae233ln()e。3ln()e例 6 已知函数 是奇函数,且图像在 (e 为自然对数的底数)处的切线斜率为 3|lnbxaxf )(,f(1) 求 的值b,(2) 若 ,且 对任意 恒成立,求 的最大值。Zk1)(xfxk例 7 (2009 高考全国理科)设函数 21faInx有两个极值点 12x、 ,且 12x, (I)求 a的取值范围,并讨论 x的单调性;(II)证明: 4Inf 方法四:避开求值,等价替换。对于有些函数的零点问题,可能用方法一、二、三都无法解决,这是我们可以考虑回避求其零点。避开方法:放缩不等式例 8 设函数 21)(axexf()若 ,求 的单调区间0a)(f()若当 求 的取值范围。,0,x时与例 8 类似,下面的 2010 高考全国理科的最后一题,也是这样的处理方法。设函数 1xfe()证明:当 时, ; -1xf()设当 时, ,求 a 的取值范围0x