同构式解题举隅
2021-08-05蒋满林
数理化解题研究 2021年16期
蒋满林
(福建省古田县第一中学 352200)
一、预备知识
指对混杂恒等式:xex=lnex·ex=tlnt(t=ex);xlnx=elnx·lnx=tet(t=lnt).
这两个恒等式就是通常所说的指对混杂同构式,简称同构式,它在解决某些指、对函数混杂问题往往能收到时事半功倍的效果,下面结合例子说说同构式的具体应用.
二、同构式解题
1.利用同构式求参数范围
例1(2020山东21,海南22题)已知函数f(x)=aex-1-lnx+lna.
(1)略;
(2)若f(x)≥1,求a的取值范围.
评注构造同构式ex-1+lna+x-1+lna≥x+lnx=elnx+lnx,再利用函数g(t)=et+t的单调性进行解题,避免了遇字母就讨论的基本思路,创新思维视角、简化过程计算,提高解决问题的能力.
2.利用同构式求参数最值
3.利用同构式证明不等式
例3 已知函数f(x)=2x-lnx.
(1)求函数f(x)的单调区间;
4.利用同构式计算函数值
例4 已知x0是函数f(x)=x2ex-2+lnx-2的零点,计算e2-x0+lnx0的值.
三、变式练习
2.已知函数f(x)=2ae2x-lnx+lna,若f(x)≥0恒成立,求实数a的最小值.
附参考解答