高中数学恒成立问题中求含参范围的方法总结

高中数学恒成立问题中求含参范围的方法总结
高中数学恒成立问题中求含参范围的方法总结

恒成立问题中含参范围的求解策略

数学中含参数的恒成立问题,几乎覆盖了函数,不等式、三角,数列、几何等高中数学的所有知识点,涉及到一些重要的数学思想方法,归纳总结这类问题的求解策略,不但可以让学生形成良好的数学思想,而且对提高学生分析问题和解决问题的能力是很有帮助的,下面就几种常见的求解策略总结如下,供大家参考。

一、分离参数——最值化

1 在给出的不等式中,如果能通过恒等变形分离出参数,即:a ≥f(x)恒成立,只须求出 ,

则a ≥ ;若a ≤f(x)恒成立, 只须求出 ,则a ≤转化为函数求最值.

例1 已知函数f(x)= ,若任意x ∈[2 ,+∞)恒有f(x)>0,试确定a 的取值范围.

解:根据题意得,x+?2>1在x ∈[2 ,+∞)上恒成立,即a>?+3x 在x ∈[2 ,+∞)上恒成立.设

f(x)=-+3x .则f(x)=?

+ ,当x=2时,

=2 ,所以a>2

2在给出的不等式中,如果通过恒等变形不能直接解出参数,则可将两变量分别置于不等式的两边,即:若f(a)≥g(x)恒成立,只须求出g(x)最大值 ,则f(a)≥ .然后解不等式求出参数a 的取值范围; :若f(a)≤g(x)恒成立,只须求出g(x)最小值 ,则f(a)≤ .然后解不等式求出参数a 的取

值范围.问题还是转化为函数求最值.

例2 已知x ∈(?∞ ,1]时,不等式1++(a ?

)

>0恒成立,求a 的取值范围.

解 令

=t ,∵x ∈(?∞ ,1] ∴t ∈(0 ,2].所以原不等式可化为

<

,要使上式在t ∈(0 ,2]

上恒成立,只须求出f(t)=在t ∈(0 ,2]上的最小值即可. ∵f(t)==

+=

? 又t ∈(0 ,2] ∴∈[

) ∴

=f(2)=

∴< , ∴?

例3 设c b a >>且c

a m

c b 1b a 1-≥

-+-恒成立,求实数m 的取值范围。 解析:由于c a >,所以0c a >-,于是??

? ??-+--≤c b 1b a 1)c a (m 恒成立,因+≥???

??--+--++=??? ??-+--+-=??? ??-+--2c b b a b a c b 11c b 1b a 1)]c b ()b a [(c b 1b a 1)c a (

.4c

b b a b a

c b 2=--?-- (当且仅当b a c b -=-时取等号),故4m ≤。

二、数形结合——直观化

对于某些不容易分离出参数的恒成立问题,可利用函数的图像或相应图形,采用数形结合的思想,直观地反应出参数的变化范围。

例4 设])1k 2,1k 2(I ,I x ()k 2x ()x (f k k 2+-∈-=表示区间,对于任意正整数k ,直线ax y =与)x (f 恒有两个不同的交点,求实数a 的取值范围。

解析:作出2)k 2x ()x (f -=在区间]1k 2,1k 2(+-上的图像,由图像知,直线ax y =只能绕原点O 从x 正半轴旋转到过点)1,1k 2(A +的范围,直线AO 的斜率为,1

k 21

01k 201+=-+-于是实数a 的取值范围

是.1

k 21

a 0+≤

<

例5、当x ∈(1,2)时,不等式(x-1)2

范围。 分析:若将不等号两边分别设成两个函数,则左边为二次函数,

图象是抛物线,右边为常见的对数函数的图象,故可以通过图象求解。 解:设y 1=(x-1)2

,y 2=log a x,则y 1的图象为右图所示的抛物线,

要使对一切x ∈(1,2),y 11,并且必须也只需当x=2

时y 2的函数值大于等于y 1的函数值。

故log a 2>1,a>1,∴1

数形结合法是先将不等式两端的式子分别看作两个函数,且正确作出两个函数的图象,然后通过观察两图象(特别是交点时)的位置关系,列出关于参数的不等式。

例6、若不等式23log 0a x x -<在10,3x ??∈ ???内恒成立,求实数a 的取值范围。

解:由题意知:23log a x x <在10,3x ??

∈ ???

内恒成立,

在同一坐标系内,分别作出函数23y x =和log a y x =

观察两函数图象,当10,3x ??∈ ??

?

时,若1a >函数

log a y x =的图象显然在函数23y x =图象的下方,

所以不成立;

当01a <<时,由图可知,log a y x =的图象必须过点11,33?? ???

或在这个点的上方,则,11log 33a ≥ 127a ∴≥ 1127a ∴>≥ 综上得:1127

a >≥

三、变更主元——简单化

对含多个变量问题,有时变换主元与次元的位置,常能达到避繁就简的目的。

例7对于满足≤2的所有实数p,求使不等式恒成立的x 的取值范围. 分析:在不等式出现了两个字母x 及p,关键在于把哪个字母看成一个变量.另一个作为常数.显然可将p 视作自变量,则上述问题可转化为在[-2 ,2]内关于p 的一次函数大于0恒成立问题.

解:原不等式可化为(x ?1)p+?2x+1>0 .设f(p)= (x ?1)p+?2x+1,则 f(p)在[?2 ,2] 上恒大于0,故有 即

解得

例8对于]1,1[a -∈,不等式1

a x 2ax

x 21212-++??

? ??

??

??恒成立,求实数x 的取值范围。

解析:不等式???

? ??

?

?

??-++1

a x 2ax

x 21212不等式1a x 2ax x 2-+>+即)1x (a )1x (2-->-对于

]1,1[a -∈恒成立。

记2)1x ()1x (a )a (f -+-=,则问题转化为一次函数(或常数函数)在区间[-1,1]内恒为正的x 应满足的条件。

由???>>-0)1(f 0)1(f 得 0x 0

)1x ()1x (0

)1x ()1x (22

-+->---或.2x >

故实数x 的取值范围是 ).,2()0,(+∞-∞

恒成立问题中含参范围的求解策略较多,但主要有以上三种常见方法,其实质是一种等价转化的思想,可见,只要我们在解题中善于归纳和总结,就一定会积累更多的经验和方法,从而更好地提高我们的解题能力。

四、判别式法

若所求问题可转化为二次不等式,则可考虑应用判别式法解题。一般地,对于二次函数

),0()(2R x a c bx ax x f ∈≠++=,有

10)(>x f 对R x ∈恒成立????00a ; 20)(

00???

例9.已知函数])1(lg[22a x a x y +-+=的定义域为R ,求实数a 的取值范围。

解:由题设可将问题转化为不等式0)1(22>+-+a x a x 对R x ∈恒成立,即有0

4)1(22<--=?a a 解得311>-

1

()1,(+∞--∞ 。

若二次不等式中x 的取值范围有限制,则可利用根的分布解决问题。

例10.设22)(2+-=mx x x f ,当),1[+∞-∈x 时,m x f ≥)(恒成立,求实数m 的取值范围。 解:设m mx x x F -+-=22)(2,则当),1[+∞-∈x 时,0)(≥x F 恒成立 当120)2)(1(4<<-<+-=?m m m 即时,0)(>x F 显然成立; 当0≥?时,如图,0)(≥x F 恒成立的充要条件为:

???

?

???

-≤--≥-≥?1

220)1(0m F 解得23-≤≤-m 。 综上可得实数m 的取值范围为)1,3[-。

五、分类讨论

在给出的不等式中,如果两变量不能通过恒等变形分别置于不等式的两边,则可利用分类讨论的思想来解决。

例3、若[]2,2x ∈-时,不等式2

3x ax a ++≥恒成立,求a 的取值范围。

解:设()2

3f x x ax a =++-,则问题转化为当[]2,2x ∈-时,()f x 的最小值非负。

(1) 当22a -

<-即:4a >时,()()min 2730f x f a =-=-≥ 7

3

a ∴≤又4a >所以a 不存在; (2) 当222a -≤≤即:44a -≤≤时,()2m i n 3024a a f x f a ??

=-=--≥ ??? 62a ∴-≤≤ 又

44a -≤≤ 42a ∴-≤≤ (3) 当22

a

-> 即:4a <-时,()()min 270f x f a ==+≥ 7a ∴≥-又4a <-74a ∴-≤<-

综上所得:72a -≤≤

六、利用集合与集合间的关系

在给出的不等式中,若能解出已知取值范围的变量,就可利用集合与集合之间的包含关系来求解,即:[]()(),,m n f a g a ?????,则()f a m ≤且()g a n ≥,不等式的解即为实数a 的取值范围。

例5、当1,33x ??∈ ???

时,log 1a x <恒成立,求实数a 的取值范围。

解:1log 1a x -<<

(1) 当1a >时,1x a a <<,则问题转化为11,3,3a a ????

? ? ????? 3

113

a a ≥??∴?≤?? 3a ∴≥

(2) 当01a <<时,1a x a <<,则问题转化为11,3,3a a ????? ? ?????13

13

a a

?

??∴?

?≥??103a ∴<≤ 综上所得:1

03

a <≤

或3a ≥

易混题

㈠、能成立问题

若在区间D 上存在实数x 使不等式()A x f >成立,则等价于在区间D 上()max f x A

>; 若在区间D 上存在实数x 使不等式()B x f <成立,则等价于在区间D 上的()min f x B <.

例1、已知不等式a x x <-+-34在实数集R 上的解集不是空集,求实数a 的取值范围______(答:

1a >)

例2、若关于x 的不等式32

-≤--a ax x 的解集不是空集,则实数a 的取值范围是 .

第二个填空是不等式能成立的问题. 设()a ax x x f --=2

.则关于x 的不等式32

-≤--a ax x 的解集

不是空集()3-≤?x f 在()+∞∞-,上能成立()3min -≤?x f ,

即(),34

42

min -≤+-=a a x f 解得6a ≤-或2a ≥ 例3、已知函数()x x f ln =,()bx ax x g +=2

2

1,0≠a . 若2=b ,且()()()x g x f x h -=存在单调递

减区间,求a 的取值范围;

分析及解只研究第(I )问.x ax x x h b 22

1ln )(,22

--

==时, 则.1

221)(2x

x ax ax x x h -+-

=--=' 因为函数()h x 存在单调递减区间,所以()0h x '<有解.

由题设可知,()x h 的定义域是()+∞,0 ,

而()0<'x h 在()+∞,0上有解,就等价于()0<'x h 在区间()+∞,0能成立, 即x x a 212->

, ()+∞∈,0x 成立, 进而等价于()x u a min

>成立,其中()x

x x u 2

12-=. 由()x x

x u 212-=1112

-???

??-=x 得,()1min -=x u .于是,1->a ,

由题设0≠a ,所以a 的取值范围是()()+∞-,00,1

例4、不等式2

20kx k +-<有解,求k 的取值范围。

解:不等式2

20kx k +-<有解2(1)2k x ?+<有解221k x ?<+有解2max 221k x ???<= ?+??,

所以(2)k ∈-∞,

。 例5、对于不等式21x x a -++<,存在实数x ,使此不等式成立的实数a 的集合是M ;对于任意

[05]x ∈,,使此不等式恒成立的实数a 的集合为N ,求集合M N ,.

解:由21(1)()213(12)21(2).x x f x x x x x x -+<-=-++=-->??

???

≤≤,,

又()a f x >有解

min ()3a f x ?>=,所以{3}M a a =>.

令()

g x 21[05]()

x x x a g x =-++∈>,,,恒成立

max ()(5)9a g x g ?>==.

所以

{9}

N a a =>

㈡、恰好成立

例6、已知(),22x

a

x x x f ++=

当[)()x f x ,,1+∞∈的值域是[)+∞,0,试求实数a 的值.(最值法) .

第(Ⅱ问是一个恰成立问题,

这相当于()022≥++=

x

a

x x x f 的解集是[)+∞∈,1x . 当0≥a 时,由于1≥x 时,

()3222≥++=++=x

a x x a x x x f ,与其值域是[)+∞,0矛盾,

当0

x

a

x x a x x x f 是[)+∞,1上的增函数, 所以,()x f 的最小值为()1f ,

令()01=f ,即.3,021-==++a a

例7、已知两函数f(x)=8x 2+16x-k ,g(x)=2x 3+5x 2

+4x ,其中k 为实数。

(1)对任意x ∈[-3,3],都有f (x)≤g(x)成立,求k 的取值范围; (2)存在x ∈[-3,3],使f (x)≤g(x)成立,求k 的取值范围;

(3)对任意x 1、x 2∈[-3,3],都有f (x 1)≤g(x 2),求k 的取值范围。

解析:(最值法)(1)设h(x)=g(x)-f(x)=2x 2-3x 2

-12x+k ,问题转化为x ∈[-3,3]时,h(x)≥0恒成

立,故h min (x)≥0.令h ′ (x)=6x 2

-6x-12=0,得x= -1或2。

由h(-1)=7+k ,h(2)=-20+k ,h(-3)=k-45,h(3)=k-9,故h min (x)=-45+k ,由k-45≥0,得k ≥45.

(2)据题意:存在x ∈[-3,3],使f (x)≤g(x)成立,即为:h(x)=g(x)-f(x)≥0在x ∈[-3,3]有解,故h max (x)≥0,由(1)知h max (x )=k+7,于是得k ≥-7。

(3)它与(1)问虽然都是不等式恒成立问题,但却有很大的区别,对任意x 1,x 2∈[-3,3],都有f (x 1)≤g(x 2)成立,不等式的左右两端函数的自变量不同,x 1,x 2的取值在[-3,3]上具有任意性,因而要使原不等式恒成立的充要条件是:

]3,3[,)()(min max ??x ?x g x f -∈≤,由g ′(x)=6x 2+10x+4=0,得x=-32

或-1,易得

21)3()(min -=-=g x g ,又f(x)=8(x+1)2-8-k ,]3,3[?

x -∈. 故.120)3()(max k f x f -==令120-k ≤-21,得k ≥141。

点评:本题的三个小题,表面形式非常相似,究其本质却大相径庭,应认真审题,深入思考,多加训练,准确使用其成立的充要条件。

高中数学恒成立与存在性问题

高中恒成立问题总结 解决高考数学中的恒成立问题常用以下几种方法: ①函数性质法; ②主参换位法; ③分离参数法; ④数形结合法。 XXX 核心思想: 1.恒成立问题的转化: 恒成立; 2.能成立问题的转化: 能成立; 3.恰成立问题的转化: 若在D 上恰成立在D 上的最小值; 若在D 上恰成立在D 上的最大值. 4.设函数,,对任意的,存在,使得,则 ; 设函数,,对任意的,存在,使得,则 ; 设函数,,存在,存在,使得,则 ; 设函数,,存在,存在,使得,则; 5.若不等式在区间D 上恒成立,则等价于在区间D 上函数和图象在函数图象上方; 若不等式在区间D 上恒成立,则等价于在区间D 上函数和图象在函数图象下方. 6.常见二次函数 ①.若二次函数(或)在R 上恒成立,则有(或); ②.若二次函数(或)在指定区间上恒成立,可以利用韦达定理以及根的分布等知识求解. ()a f x >?()max a f x >()()min a f x a f x ≤?≤恒成立()a f x >?()min a f x >()()max a f x a f x ≤?≤能成立A x f D x ≥∈)(,?)(x f A x f =)(min ,D x ∈B x f ≤)(?)(x f B x f =)(max ()x f ()x g []b a x ,1∈[]d c x ,2∈()()21x g x f ≥()()x g x f min min ≥()x f ()x g []b a x ,1∈[]d c x ,2∈()()21x g x f ≤()()x g x f max max ≤()x f ()x g []b a x ,1∈[]d c x ,2∈()()21x g x f ≥()()x g x f min max ≥()x f ()x g []b a x ,1∈[]d c x ,2∈()()21x g x f ≤()()x g x f max min ≤()()f x g x >()y f x =()y g x =()()f x g x <()y f x =()y g x =2()(0)0f x ax bx c a =++≠>0<00a >???0<

直线与方程测试题含答案

第三章 直线与方程测试题 一.选择题1.若直线过点(3,-3)且倾斜角为30°,则该直线的方程为( ) A .y =3x -6 B. y = 33x +4 C . y =33x -4 D. y =3 3x +2 2. 如果A (3, 1)、B (-2, k )、C (8, 11), 在同一直线上,那么k 的值是( )。 A. -6 B. -7 C. -8 D. -9 3. 如果直线 x +by +9=0 经过直线 5x -6y -17=0与直线 4x +3y +2=0 的交点,那么b 等于( ). A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 4. 直线 (2m 2-5m +2)x -(m 2-4)y +5m =0的倾斜角是450, 则m 的值为( )。 A.2 B. 3 C. -3 D. -2 5.两条直线023=++m y x 和0323)1(2=-+-+m y x m 的位置关系是( ) A.平行 B .相交 C.重合 D.与m 有关 *6.到直线2x +y +1=0的距离为55 的点的集合是( ) A.直线2x+y -2=0 B.直线2x+y=0 C.直线2x+y=0或直线2x+y -2=0 D .直线2x+y=0或直线2x+2y+2=0 7直线02=+-b y x 与两坐标轴所围成的三角形的面积不大于1,那么b 的取值范围是( ) A.[]2,2- B.(][)+∞?-∞-,22, C.[)(]2,00,2?- D.()+∞∞-,

*8.若直线l与两直线y=1,x-y-7=0分别交于M,N两点,且MN的中点是P(1,-1),则直线l的斜率是() A.-2 3 B. 2 3 C.- 3 2 D. 3 2 9.两平行线3x-2y-1=0,6x+ay+c=0之间的距离为213 13 ,则 c+2 a的 值是( ) A .±1 B. 1 C. -1 D . 2 10.直线x-2y+1=0关于直线x=1对称的直线方程是() A.x+2y-1=0 B.2x+y-1=0 C.2x+y-3=0 D.x+2y-3=0 **11.点P到点A′(1,0)和直线x=-1的距离相等,且P到直线y=x的距 离等于 2 2 ,这样的点P共有() A.1个B.2个C.3个D.4个 *12.若y=a|x|的图象与直线y=x+a(a>0) 有两个不同交点,则a的取值范围是() A.0<a<1 B.a>1 C.a>0且a≠1 D.a=1 二.填空题(每小题5分,共4小题,共20分) 13. 经过点(-2,-3) , 在x轴、y轴上截距相等的直线方程是;或。

(推荐)高中数学七大数学基本思想方法

高中数学七大数学基本思想方法 第一:函数与方程思想 (1)函数思想是对函数内容在更高层次上的抽象,概括与提炼,在研究方程、不等式、数列、解析几何等其他内容时,起着重要作用。 (2)方程思想是解决各类计算问题的基本思想,是运算能力的基础。考把函数与方程思想作为七种重要思想方法重点来考查。 第二:数形结合思想 (1)数学研究的对象是数量关系和空间形式,即数与形两个方面 (2)在一维空间,实数与数轴上的点建立一一对应关系在二维空间,实数对与坐标平面上的点建立一一对应关系,形结合中,选择、填空侧重突出考查数到形的转化,在解答题中,考虑推理论证严密性,突出形到数的转化。 第三:分类与整合思想 (1)分类是自然科学乃至社会科学研究中的基本逻辑方法。 (2)从具体出发,选取适当的分类标准。 (3)划分只是手段,分类研究才是目的。 (4)有分有合,先分后合,是分类整合思想的本质属性。 (5)含字母参数数学问题进行分类与整合的研究,重点考查学生思维严谨性与周密性。 第四:化归与转化思想 (1)将复杂问题化归为简单问题,将较难问题化为较易问题,将未解决题化归为已解决问题。 (2)灵活性、多样性,无统一模式,利用动态思维,去寻找有利于问题解决的变换途径与方法。 (3)高考重视常用变换方法:一般与特殊的转化、繁与简的转化、构造转化、命题的等价转化。 第五:特殊与一般思想 (1)通过对个例认识与研究,形成对事物的认识。 (2)由浅入深,由现象到本质、由局部到整体、由实践到理论。 (3)由特殊到一般,再由一般到特殊的反复认识过程。 (4)构造特殊函数、特殊数列,寻找特殊点、确立特殊位置,利用特殊值、特殊方程。 (5)高考以新增内容为素材,突出考查特殊与一般思想必成为命题改革方向。 第六:有限与无限的思想 (1)把对无限的研究转化为对有限的研究,是解决无限问题的必经之路。 (2)积累的解决无限问题的经验,将有限问题转化为无限问题来解决是解决的方向。 (3)立体几何中求球的表面积与体积,采用分割的方法来解决,实际上是进行有限次分割,再求和求极限,是典型的有限与无限数学思想的应用。 (4)随着高中课程改革,对新增内容考查深入,必将加强对有限与无限的考查。 第七:或然与必然的思想

含参不等式恒成立问题中求参数取值范围一般方法(教师版)

恒成立问题是数学中常见问题,也是历年高考的一个热点。大多是在不等式中,已知一个变量的取值范围,求另一个变量的取值范围的形式出现。下面介绍几种常用的处理方法。 一、分离参数 在给出的不等式中,如果能通过恒等变形分离出参数,即:若()a f x ≥恒成立,只须求出()max f x ,则()m ax a f x ≥;若()a f x ≤恒成立,只须求出()min f x ,则()m in a f x ≤,转化为函数求最值。 例1、已知函数()lg 2a f x x x ??=+ - ???,若对任意[)2,x ∈+∞恒有()0f x >,试确定a 的取值范围。 解:根据题意得:21a x x + ->在[)2,x ∈+∞上恒成立, 即:23a x x >-+在[)2,x ∈+∞上恒成立, 设()23f x x x =-+,则()2 3924f x x ??=--+ ??? 当2x =时,()max 2f x = 所以2a > 例2、已知(],1x ∈-∞时,不等式() 21240x x a a ++-?>恒成立,求a 的取值范围。 解:令2x t =,(],1x ∈-∞ (]0,2t ∴∈ 所以原不等式可化为:22 1t a a t +-<, 要使上式在(]0,2t ∈上恒成立,只须求出()2 1t f t t +=在(]0,2t ∈上的最小值即可。 ()22211111124t f t t t t t +????==+=+- ? ? ???? 11,2t ??∈+∞???? ()()min 324f t f ∴== 234a a ∴-< 1322 a ∴-<< 二、分类讨论 在给出的不等式中,如果两变量不能通过恒等变形分别置于不等式的两边,则可利用分类讨论的思想来解决。 例3、若[]2,2x ∈-时,不等式2 3x ax a ++≥恒成立,求a 的取值范围。 解:设()2 3f x x ax a =++-,则问题转化为当[]2,2x ∈-时,()f x 的最小值非负。 (1) 当22a -<-即:4a >时,()()min 2730f x f a =-=-≥ 73 a ∴≤又4a >所以a 不存在;

(完整word版)高一数学中的恒成立问题

高一数学中的恒成立问题 班级 姓名 学号 1.任意x R ∈,不等式()()222240a x a x ----<恒成立,则a 的范围是____(]2,2-___. 2.若不等式x +2xy ≤a (x +y )对一切正数x ,y 恒成立,则正数a 的最小值为 ( B ) A.1 B.2 C.2 1 2+ D.22+1 . B 由条件:2xy ≤(a -1)x +ay 恒成立,而(a -1)x +ay ≥2xy a a )1(-, 令2xy =2xy a a )1(- ,a (a -1)=2, ∴a =2. 3.不等式() ()2212130m x m x ---+>对一切实数x 恒成立,则实数m 的范围为______. 【解】当2 10m -≠时不等式恒成立的充要条件是2 10m ->且()()22411210m m ---<, 即m>1或m<-2;当m-1=0时不等式化为3>0,恒成立.综上m 范围是[)21-∞+∞U (,),+. 4、已知两个正变量y x ,满足4=+y x ,则使不等式 m y x ≥+4 1恒成立的实数m 的取值 范围是 ]4 9,(-∞ 5.已知不等式(x+y)(1x + a y )≥9对任意正实数x,y 恒成立,则正实数a 的最小值为( ) A.2 B.4 C.6 D.8 6、若对于一切正实数x 不等式x x 2 24+>a 恒成立,则实数a 的取值范围是 a<24 7.若不等式.2 log 0m x x -<在(0, 1 2 )的范围内恒成立,则实数m 的取值范围是____. 【解】 1 116 m ≤< 提示:利用数形结合讨论01两种情况 8.设y=x 2+ax+b ,当x=2时y=2,且对任意实数x 都有y≥x 恒成立,实数a 、b 的值为( B ). A.a=-3 b=-4 B.a=-3 b=4 C a=3 b=4 D a=3 b=-4 9、当x>1时,不等式x+ 1 1 -x ≥a 恒成立,则实数a 的取值范围是( D ) A .(-∞,2] B .[2,+∞) C .[3,+∞) D .(-∞,3] 10.若不等式n )1(2a )1(1 n n +-+<-对任意正整数n 恒成立。则实数a 的取值范围是( A )

直线与方程(经典例题)

直线与方程 知识点复习: 一、直线与方程 (1)直线的倾斜角 定义:x 轴正向与直线向上方向之间所成的角叫直线的倾斜角。特别地,当直线与x 轴平行或重合时,我们规定它的倾斜角为0度。因此,倾斜角的取值围是0°≤α<180° (2)直线的斜率 ①定义:倾斜角不是90°的直线,它的倾斜角的正切叫做这条直线的斜率。直线的斜率常用k 表示。即tan k α=。斜率反映直线与轴的倾斜程度。 当[ ) 90,0∈α时,0≥k ; 当( ) 180,90∈α时,0

高考数学思想方法汇总(80页)

高考数学思想方法 前言 (2) 第一章高中数学解题基本方法 (3) 一、配方法 (3) 二、换元法 (7) 三、待定系数法 (14) 四、定义法 (19) 五、数学归纳法 (23) 六、参数法 (28) 七、反证法 (32) 八、消去法……………………………………… 九、分析与综合法……………………………… 十、特殊与一般法……………………………… 十一、类比与归纳法………………………… 十二、观察与实验法………………………… 第二章高中数学常用的数学思想 (35) 一、数形结合思想 (35) 二、分类讨论思想 (41) 三、函数与方程思想 (47) 四、转化(化归)思想 (54) 第三章高考热点问题和解题策略 (59) 一、应用问题 (59) 二、探索性问题 (65) 三、选择题解答策略 (71) 四、填空题解答策略 (77) 附录……………………………………………………… 一、高考数学试卷分析………………………… 二、两套高考模拟试卷………………………… 三、参考答案…………………………………… 前言

美国著名数学教育家波利亚说过,掌握数学就意味着要善于解题.而当我们解题时遇到一个新问题,总想用熟悉的题型去“套”,这只是满足于解出来,只有对数学思想、数学方法理解透彻及融会贯通时,才能提出新看法、巧解法.高考试题十分重视对于数学思想方法的考查,特别是突出考查能力的试题,其解答过程都蕴含着重要的数学思想方法.我们要有意识地应用数学思想方法去分析问题解决问题,形成能力,提高数学素质,使自己具有数学头脑和眼光. 高考试题主要从以下几个方面对数学思想方法进行考查: ①常用数学方法:配方法、换元法、待定系数法、数学归纳法、参数法、消去法等; ②数学逻辑方法:分析法、综合法、反证法、归纳法、演绎法等; ③数学思维方法:观察与分析、概括与抽象、分析与综合、特殊与一般、类比、归纳和 演绎等; ④常用数学思想:函数与方程思想、数形结合思想、分类讨论思想、转化(化归)思想 等. 数学思想方法与数学基础知识相比较,它有较高的地位和层次.数学知识是数学内容,可以用文字和符号来记录和描述,随着时间的推移,记忆力的减退,将来可能忘记.而数学思想方法则是一种数学意识,只能够领会和运用,属于思维的范畴,用以对数学问题的认识、处理和解决,掌握数学思想方法,不是受用一阵子,而是受用一辈子,即使数学知识忘记了,数学思想方法也还是对你起作用. 数学思想方法中,数学基本方法是数学思想的体现,是数学的行为,具有模式化与可操作性的特征,可以选用作为解题的具体手段.数学思想是数学的灵魂,它与数学基本方法常常在学习、掌握数学知识的同时获得. 可以说,“知识”是基础,“方法”是手段,“思想”是深化,提高数学素质的核心就是提高学生对数学思想方法的认识和运用,数学素质的综合体现就是“能力”. 为了帮助学生掌握解题的金钥匙,掌握解题的思想方法,本书先是介绍高考中常用的数学基本方法:配方法、换元法、待定系数法、数学归纳法、参数法、消去法、反证法、分析与综合法、特殊与一般法、类比与归纳法、观察与实验法,再介绍高考中常用的数学思想:函数与方程思想、数形结合思想、分类讨论思想、转化(化归)思想.最后谈谈解题中的有关策略和高考中的几个热点问题,并在附录部分提供了近几年的高考试卷. 在每节的内容中,先是对方法或者问题进行综合性的叙述,再以三种题组的形式出现.再现性题组是一组简单的选择填空题进行方法的再现,示范性题组进行详细的解答和分析,对方法和问题进行示范.巩固性题组旨在检查学习的效果,起到巩固的作用.每个题组中习题的选取,又尽量综合到代数、三角、几何几个部分重要章节的数学知识. 第一章高中数学解题基本方法 一、配方法

含参不等式恒成立问题学考压轴题(函数专题)

个性化教案 学生姓名 年级 科目 数学 授课教师 日期 时间段 课时 2 授课类型 新课/复习课/作业讲解课 教学目标 教学内容 函数专题:含参不等式恒成立问题 个性化学习问题解决 “含参不等式恒成立问题”把不等式、函数、三角、几何等内容有机地结合起来,知识点多,综合性强,解法灵活等。在解决这类问题的过程中涉及的“函数与方程”、“化归与转化”、“数形结合”、“分类讨论”等数学思想对锻炼学生的综合解题能力,培养其思维的灵活性、创造性都有着独到的作用 恒成立问题的基本类型: 类型1:若所求问题可转化为二次不等式,则可考虑应用判别式法解题。一般地,对于二次函数 ),0()(2R x a c bx ax x f ∈≠++=,有 1)0)(>x f 对R x ∈恒成立?? ??00a ; 2)0)(对x ∈R 恒成立,求实数a 的取值范围。 例2:若不等式02)1()1(2>+-+-x m x m 的解集是R ,求m 的范围。 类型2:设)0()(2 ≠++=a c bx ax x f (1)当0>a 时,],[0)(βα∈>x x f 在上恒成立?????>>-?????<- ?0 )(2020)(2βββαααf a b a b f a b 或或, ],[0)(βα∈x x f 在上恒成立? ??>>?0)(0 )(βαf f ],[0)(βα∈-?????对[]1,2x ∈恒成立,求实数a 的取值范围。

高考数学:不等式恒成立、能成立、恰成立问题

不等式恒成立、能成立、恰成立问题 一、不等式恒成立问题的处理方法 1、转换求函数的最值: (1)若不等式()A x f >在区间D 上恒成立,则等价于在区间D 上()min f x A >,?() f x 的 下界大于A (2)若不等式()B x f <在区间D 上恒成立,则等价于在区间D 上()max f x B <,()f x 的上界 小于A 例1、设f(x)=x2-2ax+2,当x ∈[-1,+∞]时,都有f(x)≥a 恒成立,求a 的取值范围。 例恒成立,试求实数a 的取值范围; 例数,且当 ? ?? ? ?∈2,0πθ时,有 f .

例4、已知函数 )0(ln )(4 4>-+=x c bx x ax x f 在1=x 处取得极值3c --,其中a 、b 为常数.(1)试确定a 、b 的值; (2)讨论函数)(x f 的单调区间; (3)若对任意0>x ,不等式2 2)(c x f -≥恒成立,求c 的取值范围。 2例 例恒成立,求实数x 的取值范围 例若不等式2 ()1 f x x x a '--+>对任意(0)a ∈+∞, 都成立,求实数x 的取值范围.

3、分离参数法 (1)将参数与变量分离,即化为 ()() g f x λ≥ (或 ()() g f x λ≤ )恒成立的形式; (2)求 () f x 在x D ∈上的最大(或最小)值; (3)解不等式 () max () g f x λ≥ (或 ()() min g f x λ≤ ) ,得λ的取值范围。 适用题型:(1)参数与变量能分离;(2)函数的最值易求出。 例8、当 (1,2) x∈时,不等式240 x mx ++<恒成立,则m的取值范围是 . 例 b a,满足什么条件时,) (x f取a表示出b的取值范围. 4 例________ 例11、当x(1,2)时,不等式

最新高中数学必修二直线与方程单元练习题

直线与方程练习题 一、填空题(5分×18=90分) 1.若直线过点(3,-3)且倾斜角为30°,则该直线的方程为 ; 2. 如果A (3, 1)、B (-2, k )、C (8, 11), 在同一直线上,那么k 的值是 ; 3.两条直线023=++m y x 和0323)1(2=-+-+m y x m 的位置关系是 ; 4.直线02=+-b y x 与两坐标轴所围成的三角形的面积不大于1,那么b 的取值范围是 ; 5. 经过点(-2,-3) , 在x 轴、y 轴上截距相等的直线方程是 ; 6.已知直线0323=-+y x 和016=++my x 互相平行,则它们之间的距离是: 7、过点A(1,2)且与原点距离最大的直线方程是: 8.三直线ax +2y +8=0,4x +3y =10,2x -y =10相交于一点,则a 的值是: 9.已知点)2,1(-A ,)2,2(-B ,)3,0(C ,若点),(b a M )0(≠a 是线段AB 上的一点,则直线CM 的斜率的取值范围是: 10.若动点),(),(2211y x B y x A 、分别在直线1l :07=-+y x 和2l :05=-+y x 上移动,则AB 中点M 到原点距离的最小值为: 11.与点A(1,2)距离为1,且与点B(3,1)距离为2的直线有______条. 12.直线l 过原点,且平分□ABCD 的面积,若B (1, 4)、D (5, 0),则直线l 的方程是 . 13.当1 0k 2 << 时,两条直线1-=-k y kx 、k x ky 2=-的交点在 象限. 14.过点(1,2)且在两坐标轴上的截距相等的直线的方程 ; 15.直线y= 2 1 x 关于直线x =1对称的直线方程是 ; 16.已知A (3,1)、B (-1,2),若∠ACB 的平分线在y =x +1上, 则AC 所在直线方程是____________. 17.光线从点()3,2A 射出在直线01:=++y x l 上,反射光线经过点()1,1B , 则反射光线所在直线的方程 18.点A (1,3),B (5,-2),点P 在x 轴上使|AP |-|BP |最大,则P 的坐标为: 二.解答题(10分×4+15分×2=70分)

高中数学思想方法

高中数学思想方法 ] 高中数学学习思想的培养 高中数学学习思想的培养 简单地说,思想是方法中的方法,方法是思想的具体实现。思想内在地统一各种方法,是方法的萌芽阶段。方法必然受思想的指导。基于思想方法的辩证统一,在这里我将结合 数学基础知识的研习,一并探讨数学思想方法的研习。 前人已为我们总结归纳论述了大量的数学思想方法,现在的问题是如何把这些别人的 思想方法变成自己的思想方法。 一、大量收集整理 大量收集、整理各种各样的数学思想方法,网络上的、书籍上的都要。问题是思想方 法也是无穷无尽的,这个收集整理阶段要到什么时候才能结束?一个判断方法就是,出现 重复,重复到一定程度就可以适可而止了。我们还可以以重复的程度来判断数学思想方法 的普遍性与重要性。 二、初步归类总结 按照一定的标准根据进行初步归纳分类总结,形成一个大致的体系网络框架。下面挂 一漏万地阐述一下。 如按应用领域可划分为:数学研究方法、数学学习方法、数学教学方法。按普遍性程 度可划分为:哲学方法论、一般科学方法论、具体科学方法论。数学方法至少包含上面的 三个领域、三个层次。它们相互联系,表现为相互渗透相互转化。我们就是要通过初步的 归纳分类总结来初步把握揭示它们之间的联系。 如抽象与概括、归纳与演绎、归类与分类、比较与类比、分析与 综合,既可认为是哲学方法论层次的也可认为是一般科学方法论层次的,两者之间只 有一条很细的线,如果你站在哲学的高度来反思论证阐述,那它就是哲学方法论;如果你 着眼于如何在科学上具体运用完善,那它就是一般科学方法论。 抽象与概括在数学上主要表现为理想化与模型化方法;归纳与演绎在数学上主要表现 为数学归纳法与公理化和形式化方法;比较与类比在数学上是一种很重要的数学猜想方法;其实各种数学方法都是各种哲学方法的组合,并不是像上面表现的那样简单化、线性化。 如公理化与形式化方法就主要包含了演绎、抽象;数学模型法也包含了抽象、分类、演绎、还有计算。

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高中数学不等式的恒成立问题 不等式恒成立的问题既含参数又含变量,往往与函数、数列、方程、几何有机结 合起来,具有形式灵活、思维性强、不同知识交汇等特点 . 考题通常有两种设计方式: 一是证明某个不等式恒成立,二是已知某个不等式恒成立,求其中的参数的取 值范围 . 解决这类问题的方法关键是转化化归,通过等价转化可以把问题顺利解 决,下面我就结合自己记得教学经验谈谈不等式的恒成立问题的处理方法。一、构 造函数法 在解决不等式恒成立问题时,一种最重要的思想方法就是构造适当的函数,即构 造函数法,然后利用相关函数的图象和性质解决问题,同时注意在一个含多个变量 的数学问题中,需要确定合适的变量和参数,从而揭示函数关系,使问题更加面目 更加清晰明了,一般来说,已知存在范围的量视为变量,而待求范围的量视为参数. 例 1已知不等式对任意的都成立,求的取值范围. 解:由移项得 :. 不等式左侧与二次函数非常相 的似,于是我们可以设则不等式对满足 一切实数恒成立对恒成立.当时, 即 解得故的取值范围是. 注:此类问题常因思维定势,学生易把它看成关于的不等式讨论,从而因计算繁琐出错或者中途夭折;若转换一下思路,把待求的x 为参数,以为变量,令 则问题转化为求一次函数(或常数函数)的值在内恒为负的问题,再来求解参数应满足的条件这样问题就轻而易举的得到解决了。

二、分离参数法 在不等式中求含参数范围过程中,当不等式中的参数(或关于参数的代数式) 能够与其它变量完全分离出来并,且分离后不等式其中一边的函数(或代数式)的 最值或范围可求时,常用分离参数法. 例2已知函数(为常数)是实数集上的奇函数,函数在区间上是减函数 . 都有在上恒成立,求实数的(Ⅰ)若对(Ⅰ)中的任意实数 取值范围 . 解:由题意知,函数在区间上是减函数. 在上恒成立 注:此类问题可把要求的参变量分离出来,单独放在不等式的一侧,将另一侧 看成新函数,于是将问题转化成新函数的最值问题:若对于取值范围内的任一个数都有恒成立,则;若对于取值范围内的任一个数都有恒成立,则. 三、数形结合法 如果不等式中涉及的函数、代数式对应的图象、图形较易画出时,可通过图象、 图形的位置关系建立不等式求得参数范围 . 例 3已知函数若不等式恒成立,则实数的取值范围是.

高中数学直线与方程习题及解析

1.一条光线从点A (-1,3)射向x 轴,经过x 轴上的点P 反射后通过点B (3,1),求P 点的 坐标. 解 设P (x,0),则k P A =3-0-1-x =-3x +1,k PB =1-03-x =13-x ,依题意, 由光的反射定律得k P A =-k PB , 即3x +1=13-x ,解得x =2,即P (2,0). 2.△ABC 为正三角形,顶点A 在x 轴上,A 在边BC 的右侧,∠BAC 的平分线在x 轴上, 求边AB 与AC 所在直线的斜率. 解 如右图,由题意知∠BAO =∠OAC =30°, ∴直线AB 的倾斜角为180°-30°=150°,直线AC 的倾斜角为30°, ∴k AB =tan 150°=-33 , k AC =tan 30°=33 . 3.已知函数f (x )=log 2(x +1),a >b >c >0,试比较f (a )a ,f (b )b ,f (c )c 的大小. 解 画出函数的草图如图,f (x )x 可视为过原点直线的斜率. 由图象可知:f (c )c >f (b )b >f (a )a . 4.(1)已知四点A (5,3),B (10,6),C (3,-4),D (-6,11),求证:AB ⊥CD . (2)已知直线l 1的斜率k 1=34 ,直线l 2经过点A (3a ,-2),B (0,a 2+1)且l 1⊥l 2,求实数a 的值. (1)证明 由斜率公式得: k AB =6-310-5=35 , k CD =11-(-4)-6-3=-53, 则k AB ·k CD =-1,∴AB ⊥CD . (2)解 ∵l 1⊥l 2,∴k 1·k 2=-1, 即34×a 2+1-(-2)0-3a =-1,解得a =1或a =3. 5. 如图所示,在平面直角坐标系中,四边形OPQR 的顶点坐标按逆时针顺序依次为O (0,0)、P (1,t )、Q (1-2t,2+t )、R (-2t,2),其中t >0.试判断四边形OPQR 的形状. 解 由斜率公式得k OP =t -01-0 =t ,

高中数学常见思想方法总结

高中常见数学思想方法 方法一 函数与方程的思想方法 函数是中学数学的一个重要概念,它渗透在数学的各部分内容中,一直是高考的热点、重点内容.函数的思想,就是用运动变化的观点,分析和研究具体问题中的数量关系,建立函数特征,重在对问题的变量的动态研究,从变量的运动变化、联系和发展角度拓宽解题思路.方程的思想,是从问题的数量关系入手,运用数学语言将问题中的条件转化为数学模型(方程、不等式或方程与不等式的混合组),然后通过解方程(组)或不等式(组)来使问题获解. 函数与方程的思想在解题中的应用主要表现在两个方面:一是借助有关初等函数的性质,解有关求值、解(证)不等式、解方程以及讨论参数的取值范围等问题;二是在问题的研究中,通过建立函数关系式或构造中间函数,把所研究的问题转化为讨论函数的有关性质,达到化难为易,化繁为简的目的.有时,还实现函数与方程的互相转化、接轨,达到解决问题的目的. 【例1】 设等差数列{}n a 的前n 项的和为n S ,已知3121312,0,0a S S =><. (1)求公差d 的取值范围; (2)指出1S 、2S 、…、12S 中哪一个值最大,并说明理由. 【分析】 (1)利用公式n a 与n S 建立不等式,容易求解d 的范围;(2)利用n S 是n 的二次函数,将n S 中哪一个值最大,变成求二次函数中n 为何值时n S 取最大值的函数最值问题. 【解】(1) 由3a =12a d +=12,得到1a =12-2d , 所以12S =121a +66d =12(12-2d )+66d =144+42d >0, 13S =131a +78d =13(12-2d )+78d =156+52d <0. 解得:2437 d -<<-. (2)解法一:(函数的思想) n S =21115(1)(12)222 na n n d dn d n ++=+- =22 124124552222d d n d d ????????---- ? ????????????? 因为0d <,故212452n d ????-- ???????最小时,n S 最大.

教案高中含参不等式的恒成立问题整理版.doc

高中数学不等式的恒成立问题 一、用一元二次方程根的判别式 有关含有参数的一元二次不等式问题,若能把不等式转化成二次函数或二次方程,通过根的判别式或数形结合思想,可使问题得到顺利解决。 基本结论总结 例1 对于x ∈R ,不等式恒成立,求实数m 的取值范围。 例2:已知不等式04)2(2)2(2 <--+-x a x a 对于x ∈R恒成立,求参数a 的取值范围. 解:要使04)2(2)2(2 <--+-x a x a 对于x ∈R恒成立,则只须满足: (1)???<-+-<-0)2(16)2(4022 a a a 或 (2)?? ? ??<-=-=-0 40)2(20 2a a 解(1)得?? ?<<-<2 22 a a ,解(2)a =2 ∴参数a 的取值范围是-2<a ≤2. 练习 1. 已知函数])1(lg[2 2 a x a x y +-+=的定义域为R ,求实数a 的取值范围。 2.若对于x ∈R ,不等式恒成立,求实数m 的取值范围。 3.若不等式的解集是R ,求m 的范围。 4.x 取一切实数时,使3 47 2+++kx kx kx 恒有意义,求实数k 的取值范围.

例3.设22)(2 +-=mx x x f ,当),1[+∞-∈x 时,m x f ≥)(恒成立,求实数m 的取值范围。 关键点拨:为了使 在 恒成立,构造一个新函数 是解题的关键,再利用二次 函数的图象性质进行分类讨论,使问题得到圆满解决。若二次不等式中x 的取值范围有限制,则可利用根的分布解决问题。 解:m mx x x F -+-=22)(2 ,则当),1[+∞-∈x 时,0)(≥x F 恒成立 当120)2)(1(4<<-<+-=?m m m 即时,0)(>x F 显然成立; 当0≥?时,如图,0)(≥x F 恒成立的充要条件为: ??? ? ??? -≤--≥-≥?1 220)1(0m F 解得23-≤≤-m 。综上可得实数m 的取值范围为)1,3[-。 例4 。已知1ax x )x (f 2+-=,求使不等式0)x (f <对任意]2,1[x ∈恒成立的a 的取值范围。 解法1:数形结合 结合函数)x (f 的草图可知]2,1[x ,0)x (f ∈<时恒成立? 25a 0 a 25)2(f 0a 2)1(f >?? ?<-=<-=得。所以a 的取值范围是),25 (+∞。 解法2:转化为最值研究 4a 1)2a x ()x (f 22- +-= 1. 若]2,1[)x (f ,3a 232a 在时即≤≤上的最大值,25a ,0a 25)2(f )x (f max ><-==得3a 25 ≤<所以。 2. 若0a 2)1(f )x (f ]2,1[)x (f ,3a 2 3 2a max <-==>>上的最大值在时即,得2a >,所以3a >。 综上:a 的取值范围是),2 5 (+∞。 注:1. 此处是对参a 进行分类讨论,每一类中求得的a 的范围均合题意,故对每一类中所求得的a 的范围求并集。 2. I x ,m )x (f ∈<恒成立)m (m )x (f max 为常数?∈> 解法3:分离参数 ]2,1[x ,x 1x a ]2,1[x ,01ax x 2∈+ >?∈<+-。设x 1 x )x (g +=, 注:1. 运用此法最终仍归结为求函数)x (g 的最值,但由于将参数a 与变量x 分离,因此在求最值时避免了分类讨论,使问题相对简化。 2. 本题若将“]2,1[x ∈”改为“)2,1(x ∈”可类似上述三种方法完成。 仿解法1:?∈<)2,1(x ,0)x (f 25a 0 )2(f 0)1(f ≥?? ?≤≤得即),25 [:a +∞的范围是 读者可仿解法2,解法3类似完成,但应注意等号问题,即此处2 5 a = 也合题。 O x y x -1

人教版高一数学必修2第三章直线与方程单元测试题及答案

必修2第三章《直线与方程》单元测试题 (时间:90 满分:120分) 班别 座号 姓名 成绩 一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分) 1.若直线过点(1,2),(4,2+3),则此直线的倾斜角是( ) A 30° B 45° C 60° D 90° 2.直线x+6y+2=0在x 轴和y 轴上的截距分别是( ) A.21 3, B.-- 213, C.--1 2 3, D.-2,-3 3. 如果直线ax+2y+2=0与直线3x-y-2=0平行,则系数a= A 、 -3 B 、-6 C 、2 3- D 、3 2 4.点P (-1,2)到直线8x-6y+15=0的距离为( ) (A )2 (B )2 1 (C )1 (D )2 7 5.以A(1,3),B(-5,1)为端点的线段的垂直平分线方程是( ) A 3x-y-8=0 B 3x+y+4=0 C 3x-y+6=0 D 3x+y+2=0 6.过点M(2,1)的直线与X轴,Y轴分别交于P,Q两点,且|MP|=|MQ|, 则L的方程是( ) A x-2y+3=0 B 2x-y-3=0 C 2x+y-5=0 D x+2y-4=0 7. 直线mx-y+2m+1=0经过一定点,则该点的坐标是 A (-2,1) B (2,1) C (1,-2) D (1,2) 8. 直线0202=++=++n y x m y x 和的位置关系是 (A )平行 (B )垂直 (C )相交但不垂直 (D )不能确定 9. 如图1,直线l 1、l 2、l 3的斜率分别为k 1、k 2、k 3, 则必有 A. k 1

(完整版)高中数学四大思想方法

高中数学四大思想方法 ————读《什么是数学》笔记 《什么是数学》这本书是一本数学经典名著,它收集了许多闪光的数学珍品。它的目标之一是反击这样的思想:"数学不是别的东西,而只是从定义和公理推导出来的一组结论,而这些定义和命题除了必须不矛盾外,可以由数学家根据他们的意志随意创造。"简言之,这本书想把真实的意义放回数学中去。但这是与物质现实非常不同的那种意义。数学对象的意义说的是"数学上'不加定义的对象'之间的相互关系以及它们所遵循的运算法则"。数学对象是什么并不重要,重要的是做了什么。这样,数学就艰难地徘徊在现实与非现实之间;它的意义不存在于形式的抽象中,也不存在于具体的实物中。对喜欢梳理概念的哲学家,这可能是个问题,但却是数学的巨大力量所在--我们称它为,所谓的"非现实的现实性"。数学联结了心灵感知的抽象世界和完全没有生命的真实的物质世界。我根据自己在数学方面的兴趣,基于已有的数学背景知识,选取一部分和高中有关的内容进行舒心愉快的阅读。重新总结了高中数学中的数学四大思想方法:函数与方程、转化与化归、分类讨论、数形结合;函数与方程 函数思想,是指用函数的概念和性质去分析问题、转化问题和解决问题。方程思想,是从问题的数量关系入手,运用数学语言将问题中的条件转化为数学模型(方程、不等式、或方程与不等式的混合组),然后通过解方程(组)或不等式(组)来使问题获解。有时,还实现函数与方程的互相转化、接轨,达到解决问题的目的。笛卡尔的方程思想是:实际问题→数学问题→代数问题→方程问题。宇宙世界,充斥着等式和不等式。我们知道,哪里有等式,哪里就有方程;哪里有公式,哪里就有方程;求值问题是通过解方程来实现的……等等;不等式问题也与方程是近亲,密切相关。而函数和多元方程没有什么本质的区别,如函数y=f(x),就可以看作关于x、y的二元方程f(x)-y=0。可以说,函数的研究离不开方程。列方程、解方程和研究方程的特性,都是应用方程思想时需要重点考虑的。函数描述了自然界中数量之间的关系,函数思想通过提出问题的数学特征,建立函数关系型的数学模型,从而进行研究。它体现了“联系和变化”的辩证唯物主义观点。一般地,函数思想是构造函数从而利用函数的性质解题,经常利用的性质是:f(x)、f (x)的单调性、奇偶性、周期性、最大值和最小值、图像变换等,要求我们熟练掌握的是一次函数、二次函数、幂函数、指数函数、对数函数、三角函数的具体特性。在解题中,善于挖掘题目中的隐含条件,构造出函数解析式和妙用函数的性质,是应用函数思想的关键。对所给的问题观察、分析、判断比较深入、充分、全面时,才能产生由此及彼的联系,构造出函数原型。另外,方程问题、不等式问题和某些代数问题也可以转化为与其相关的函数问题,即用函数思想解答非函数问题。函数知识涉及的知识点多、面广,在概念性、应用性、理解性都有一定的要求,所以是高考中考查的重点。我们应用函数思想的几种常见题型是:遇到变量,构造函数关系解题;有关的不等式、方程、最小值和最大值之类的问题,利用函数观点加以分析;含有多个变量的数学问题中,选定合适的主变量,从而揭示其中的函数关系;实际应用问题,翻译成数学语言,建立数学模型和函数关系式,应用函数性质或不等式等知识解答;等差、等比数列中,通项公式、前n项和的公式,都可以看成n的函数,数列问题也可以用函数方法解决。 等价转化等价转化是把未知解的问题转化到在已有知识范围内可解的问题的一种重要的思想方法。通过不断的转化,把不熟悉、不规范、复杂的问题转化为熟悉、规范

高中数学恒成立问题

高中数学不等式的恒成立问题不等式恒成立的问题既含参数又含变量,往往与函数、数列、方程、几何有机结合起来,具有形式灵活、思维性强、不同知识交汇等特点. 考题通常有两种设计方式:一是证明某个不等式恒成立,二是已知某个不等式恒成立,求其中的参数的取值范围.解决这类问题的方法关键是转化化归,通过等价转化可以把问题顺利解决,下面我就结合自己记得教学经验谈谈不等式的恒成立问题的处理方法。 一、构造函数法 在解决不等式恒成立问题时,一种最重要的思想方法就是构造适当的函数,即构造函数法,然后利用相关函数的图象和性质解决问题,同时注意在一个含多个变量的数学问题中,需要确定合适的变量和参数,从而揭示函数关系,使问题更加面目更加清晰明了,一般来说,已知存在范围的量视为变量,而待求范围的量视为参数. 例1 已知不等式对任意的都成立,求的取值范围. 解:由移项得:.不等式左侧与二次函数非常相似,于是我们可以设则不等式对满足的 一切实数恒成立对恒成立.当时, 即 解得故的取值范围是. 注:此类问题常因思维定势,学生易把它看成关于的不等式讨论,从而因计算繁琐出错或者中途夭折;若转换一下思路,把待求的x为参数,以为变量,令 则问题转化为求一次函数(或常数函数)的值在内恒为负的问题,再来求解参数应满足的条件这样问题就轻而易举的得到解决了。

二、分离参数法 在不等式中求含参数范围过程中,当不等式中的参数(或关于参数的代数式)能够与其它变量完全分离出来并,且分离后不等式其中一边的函数(或代数式)的最值或范围可求时,常用分离参数法. 例2已知函数(为常数)是实数集上的奇函数,函数 在区间上是减函数. (Ⅰ)若对(Ⅰ)中的任意实数都有在上恒成立,求实数的取值范围. 解:由题意知,函数在区间上是减函数. 在上恒成立 注:此类问题可把要求的参变量分离出来,单独放在不等式的一侧,将另一侧看成新函数,于是将问题转化成新函数的最值问题:若对于取值范围内的任一个数 都有恒成立,则;若对于取值范围内的任一个数都有 恒成立,则. 三、数形结合法 如果不等式中涉及的函数、代数式对应的图象、图形较易画出时,可通过图象、图形的位置关系建立不等式求得参数范围. 例 3 已知函数若不等式恒成立,则实数的取值范围是 .

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