续谈分类讨论
2020-05-07吴日明
数理化解题研究 2020年13期
吴日明
(安徽省合肥市一六八中学 230601)
一、由题干的限制条件导致的分类讨论
分析:因为题中θ的限制范围,进而cosθ有相应的约束范围,导致对a的相应讨论.
解析令h(θ)=cos2θ+2asinθ-2a-2=-sin2θ+2asinθ-2a-1.
由二次函数性质,图象进行分类讨论得:
(1)若0≤a≤1,只需要h(a)<0,解得a∈[0,1].
(3)若a>1,只需要h(1)<0,显然成立,所以a∈(1,+∞).
反思三角函数问题中,角的范围要重视,本题换元令t=sinθ,务必抓住t的范围,引发a的三种情况的分类讨论,使得a的范围才水落石出.
二、由公式定义的约束导致的分类讨论
例2设等比数列{bn}的公比为q,前n项和Tn>0(n=1,2,…),(1)求q的取值范围;(2)设cn=bn+2-bn+1,记{cn}的前n项和为Sn,试比较Tn与Sn的大小.
分析本题中,由于数列{bn}是等比数列,特别要注意讨论公比q=1与公比q≠1的情况.
解析(1) 因为{bn}是等比数列,Tn>0,可得b1=T1>0,q≠0.
当q=1时,Tn=nb1>0;
由于n可能是奇数,也可是偶数,故q的取值范围是(-1,0)∪(0,+∞).
(2)由cn=bn+2-bn+1=bn(q2-q),则Sn=(q2-q)Tn,
则Sn-Tn=(q2-q-1)Tn
因为Tn>0,-10,
反思在解决数列通项与求和的关联问题中,特别要注意:n=1与n≥2的切实需要中的讨论,在解决等比数列的求和问题中,特别要注意对于公比q=1与公比q≠1的分情况讨论.
三、由运算的实际需求导致的分类讨论
分析由于不等式中均含有参数a,其解的结果均取决于01.所以1为a的分类讨论标准.
解析(1)当0 (2)当a>1时,不等式组