APP下载

导函数零点不可求问题的破解策略

2023-09-12梁加林

中学数学研究 2023年9期
关键词:试探增函数零点

梁加林

我们在利用导数求函数的单调区间或者极值时,经常会遇到导函数方程f′(x)=0是一个超越方程或是一个含有参数的二次方程,使我们无法求出方程根或者无法清晰的表述方程根的情况,此时我们可能是束手无策,无法继续下去了,其实问题并非是无从下手,而可能是我们知识储备不够丰富,方法研究不够透彻,针对这个常见的解题现象,本文通过对典型例题的分析探求,介绍常用的五种处理手段,供读者朋友参考.

一 赋值探求

如果導函数涉及的是关于lnx的复合函数时,一般可令x=et,特别的是令x=1或者x=e进行试探;如果导函数涉及的是关于ex的复合函数时,一般可令x=lnt,特别的是令x=0或者x=1进行试探求解.

例1 已知函数f(x)=a-exx+alnx,若a∈R且a

析解:由题设可得定义域为x>0,又f′(x)=-ex·x-(a-ex)x2+ax=(1-x)(ex-a)x2.当a≤0时,ex-a>0,令f′(x)=0,得x=1,而当00,f(x)是增函数;当x>1时,f′(x)<0,f(x)是减函数,即函数的单调增区间为(0,1),单调减区间为(1,+∞).当00,f(x)是增函数;当x∈(1,+∞)时,f′(x)<0,f(x)是减函数.所以此时函数的单调减区间为(0,lna)和(1,+∞),单调增区间为(lna,1).

点评:如果导函数方程是超越方程,不应该用常规解方程的方法求解,需要灵活地使用相关的特殊值验算得出,这是一个重要的解题共识.

二 虚设零点

通过假设x0是方程f′(x)=0的根,然后将x0代入方程并设法消去参数,重新构造出关于零点的一个单一函数,这样就能把题目转化为常规的方程问题了.

猜你喜欢

试探增函数零点
一个对数不等式的改进
2019年高考全国卷Ⅱ文科数学第21题的五种解法
一类Hamiltonian系统的Abelian积分的零点
我为高考设计题目(2)
静守百年:试探西贝意象
试探着向硅谷伸出触角
西游新记9
2016年山东省20题第(Ⅱ)问的三种解法
试探《鬼谷子》军事思想
可以选取无限远点作为电势零点的充分与必要条件