解压轴题:轮换对称 化曲为直
2019-02-26许银伙杨苍洲
许银伙 杨苍洲
(1.福建省泉州外国语中学 362000;2.福建省泉州第五中学 362000)
压轴题中有一类是条件不等式问题,其条件与结论都是关于某几个变量的轮换对称式,而且这几个变量的和为定量,结论是这几个变量的某个函数值和的形式.针对这类问题,本篇介绍的解决方法是:构造函数,求出函数图象在变量均值处切线方程,证明函数图象在指定范围内恒在切线上方或下方,把所求函数值的和放缩为切线函数值的和,从而解决问题.
例题1 (2009年金考卷猜题卷(一))设函数f(x)=-x3-2mx2-m2x+1-m(其中m>-2)的图象在x=2处的切线与直线y=12-5x平行.
(1)求m的值和该切线的方程;
(2)若对∀x1,x2∈[0,1],|f(x1)-f(x2)|≤M恒成立,求M的最小值;
分析与解(1)切线的方程为: 5x+y-10=0.
方法三(配套参考解答)
f(x)=(1+x2)(2-x),由(Ⅱ)得:当x∈[0,1]时,
由已知得
(1)求a的值及f1(x)的单调区间;
(2)是否存在实数k,使得射线y=kx(x≥-3)与曲线y=f1(x)有三个公共点?若存在,求出k的取值范围;若不存在,说明理由;
(3)设x1,x2,…,xn为正实数,且x1+x2+…+xn=1,证明:
fn(x1)+fn(x2)+fn(x3)+…+fn(xn)≥0.
∵n∈N*且x∈(0,1)时,2n2+1-nx-nx3-x2=n(2n-x-x3)+(1-x2)>0,
(2)判断函数g(x)的零点个数,并说明理由;
(3)已知数列{an}满足:0 若不等式f(a1)+f(a2)+…+f(a2015)≤g(x)在x∈(p,+∞)时恒成立,求实数p的最小值. (2)g(x)零点个数:当p<-1时,有2个;当p=-1时,有1个;当p>-1时,没有. 理由略. 当x∈(p,p+1)时,g′(x)<0;当x∈(p+1,+∞)时,g′(x)>0. ∴g(x)在区间(p,p+1]单调递减,在区间(p+1,+∞)单调递增,g(x)min=g(p+1)=p+1,则p≥6044. ∴所求实数p的最小值为6044. 例题4 已知函数f(x)=xlnx. (1)讨论f(x)的单调性; (3)已知x1,x2,…,x100∈(0,1),且x1+x2+…+x100=50,求f(x1)+f(x2)+…+f(x100)的最小值. (2)当k>1-ln2时,g(x)有2个零点; 当k=1-ln2时,g(x)有1个零点; 当k<1-ln2时,g(x)没有零点.理由略. 则f(x1)+f(x2)+…+f(x100)≥(1-ln2)(x1+x2+…+x100)-50=-50ln2, 则所求f(x1)+f(x2)+…+f(x100)最小值为-50ln2.