
2012年高考数学考前归纳总结:导数中的图像关系问题.doc
4页导数中的图像关系问题一、常见基此题型: 〔1〕图像交点个数,求参数的取值范围,例1. 是函数的一个极值点. (1)求函数的单调区间; (2)假设直线与函数的图像有三个交点,求的取值范围. 解:(1) f(x)=16ln(1+x)+x2-10x,x∈(-1,+∞), . 当x∈(-1,1)∪(3,+∞)时,; 当x∈(1,3)时,. ∴的单调增区间是(-1,1),(3,+8); 的单调减区间是(1,3), 〔2〕由(1)知在(-1,1)单调增加,在(1,3)单调减小, 在(3,+∞)上单调增加, 且当x=1,或x=3时,f′(x)=0, ∴f(x)的极大值为f(1)=16ln2-9,极小值为f(3)=32ln2-21. ∵f(16)>162-10×16>16ln2-9=f(1), f(e-2-1)<-32+11=-21<f(3), ∴在f(x)的三个单调区间(-1,1),(1,3),(3,+∞), 直线y=b与y=f(x)的图像各有一个交点,即f(3)<b<f(1). ∴b的取值范围为(32ln2-21,16ln2-9). 例2.函数 〔1〕当时,求函数的最值; 〔2〕说明是否存在实数使的图象与无公共点. 解:〔1〕函数的定义域是〔1,+〕 当a=1时,, 所以在为减函数,在为增函数, 所以函数的最小值为. 〔2〕时,由〔1〕知在〔1,+〕的最小值为, 令在[1,+〕上单调递减, 所以,那么 因此存在实数使的最小值大于, 故存在实数使y=的图象与y=无公共点. (2)图像的位置关系求参数的取值范围 例3.二次函数,其导函数 的图象如下图,.假设函数, 的图象总在函数的图象的上方,求c的取值范围.解:由题意可知,2x-ln x>x2-3x-c+ln x在x∈[1,4]上恒成立,即当x∈[1,4]时,c>x2-5x+2ln x恒成立设g(x)=x2-5x+2ln x,x∈[1,4],那么c>g(x)max.易知=2x-5+==.令得,x=或x=2. 当x∈(1,2)时,,函数单调递减; 当x∈(2,4)时,,函数单调递增. 而g(1)=12-5×1+2ln 1=-4,g(4)=42-5×4+2ln 4=-4+4ln 2, 显然g(1)
2.函数 〔1〕求的极值; 〔2〕假设函数的图象与函数=1的图象在区间上有公共点,求实数a的 取值范围 解:〔1〕 令当是增函数当是减函数∴(2) 〔i〕当时,, 由〔1〕知上是增函数,在上是减函数 又当时, 所以的图象在上有公共点,等价于 解得 〔 ii〕当时,上是增函数, ∴ 所以原问题等价于 又,∴无解3.设,假设函数在[1,3]上恰有 两个不同零点,求实数a的取值范围. 解、函数k(x)=f(x)-h(x)在[1,3]上恰有两个不同的零点等价于 方程x-2lnx=a,在[1,3]上恰有两个相异实根.令g(x)=x-2ln,那么g′(x)<1-.当x∈[1,2)时,g′(x)<0;当x∈(2,3]时,g′(x)>0.∴g(x)在(1,2)上是单调递减函数,在(2,3]上是单调递增函数. 故g(x)min=g(2)=2-2ln2.又g(1)=1,g(3)=3-2ln3,∵g(1)>g(3),∴只需g(2)<a≤g(3).故a的取值范围是(2-ln2,3-2ln3]. 。
