谈谈函数方程思想优秀获奖科研论文
3页1、谈谈函数方程思想优秀获奖科研论文 函数方程思想即函数与方程之间的转化思想,也就是将函数问题转化为方程的观点来解决,或者将方程问题转化为函数的思想来解决.这个思想方法既是全国各地高考命题的重点,又是热点,几乎每年高考数学试题中都会出现,因此,掌握好函数方程思想是十分必要的. 第一,常见如下三种类型的转化. (1)若a>f(x)(af(x)恒成立,则a>f(x)max(af(x)max)(如果函数没有最大值,其值域是(m,n),则an). 若a (2)设函数f(x)的定义域为D,若x1D,使a>f(x)(af(x)成立,则a>f(x)min(或af(x)min)(如果函数没有最小值,其值域是(m,n)则a>m). 若x1D,使a (3)若方程a=f(x)有解,则a的取值范围为函数f(x)的值域. 第二,根据以上三点,有下列变式结论. (1)若对x1,x2D,|f(x1)-f(x2)|a成立,则af(x)max-f(x)max. (2)若x1D1,x2D2,使得f(x1)=g(x2)f(x)在D1上的值域A与函数g(x)在D2上的值域B的交集不是空集,即AB.
2、(3)若x1D1,x2D2,使得f(x1)=g(x2)f(x)在D1上的值域A是函数g(x)在D2上的值域B的子集,即AB. (4)若f(x),g(x)是闭区间D上的连续函数,则对x1,x2D,使得f(x1)g(x2)f(x)maxg(x)min. (5)若x1D1,x2D2,使得f(x1)g(x2)f(x)ming(x)min. 例1已知集合P=x|12x2|,函数y=log2(ax2-2x+2)的定义域为Q. (1)若PQ,求实数a的取值范围; (2)若方程log2(ax2-2x+2)=2在12,2内有解,求实数a的取值范围; (3)若不等式log2(ax2-2x+2)>2在12,2内恒成立,求实数a的取值范围. 解:(1)由题意,不等式ax2-2x+2>0在区间12,2上有解,即在区间12,2上至少存在一个实数使不等式ax2-2x+2>0成立. 由ax2-2x+2>0,得a>-2(1x)2+21x. x12,2, 1x12,2. 函数y=-2(1x)2+21x-4,12. a>-4. (2)由题意,方程a=2x+2x2在区间12,2内有解,令x+1=t,则x=t-1,t32,3;则a=2x+2x2=2t+1t-2. 令y=t+1t,则y=1-1t2>0. y=t+1t在区间32,3上是增函数. 2t+1t-2 32,12,即a32,12. (3)由题意,a>2x+2x2在区间12,2上恒成立,由(2)知,2x+2x232,12,所以a>12. 例2设函数f(x)=ax+xlnx,g(x)=x3-x2-3.如果存在x1、x20,2,使g(x1)-g(x2)M成立,求满足条件的最大整数M. 解:由题意,Mg(x1)-g(x2)max=g(x)max-g(x)min即可. g(x)=3x2-2x=x(3x-2), x(0,32)时,g(x)<0,g(x)递减;x(23,2)时,g(x)>0,g(x)递增. g(x)min=g(23)=-8527,g(x)max=maxg(0),g(2)=1. g(x)max-g(x)min=11227. 即M11227,所以满足条件的最大整数M为4.
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