“隐零点”问题三探
2021-05-18浙江省绍兴稽山中学312000
中学数学研究(江西) 2021年5期
浙江省绍兴稽山中学 (312000) 韩 琦
1.一探基本思路
例1 已知函数f(x)=ex-ln(x+2),证明f(x)> 0.
从上可以看出,处理“隐零点”问题思路是:
(1)用零点存在性定理判定导函数零点的存在性,列出零点方程f′(x0)=0,并结合f(x)的单调性得到零点的范围;
(2)以零点为分界点,说明导函数f′(x)的正负,进而得到f(x)的最值表达式;
(3)将零点方程适当变形,整体带入最值式子进行化简证明.
2.二探深化思想
分析:对含参的函数f(x,a),(a为参数)“隐零点”问题, 同基本思路,不妨设方程f′(x,a)=0的根为x0,但要注意确定这个x0的合适范围,这个也往往和a的范围有关.事实上,把“隐零点”问题转化为“显零点”问题也是很好的方法.
3.三探变异思维
例3 (2013全国新课标卷Ⅱ-21-2)已知f(x)=ex-ln(x+m).(1)设x=0是f(x)的极值点,求m,并讨论f(x)的单调性;(2)当m≤2时,证明f(x)> 0.
解:(1)略;(2)当m≤2时,x∈(-m,+∞) ,ln(x+m)≤ln(x+2),从而ex-ln(x+m)≥ex-ln(x+2),故只需证明h(x)=ex-ln(x+2)>0 即可.
参照例1解答过程,即可得证.
评注:本例就是把问题通过放缩等数学方法演变成“隐零点”问题,然后求解.
评注:本题的难点在于找到零点x0与a的联系.利用解决“隐零点”问题的思路,可以较好地把问题化难为易,化繁为简.