廣東省惠州市第一中學(xué) (516007)
方志平
有關(guān)函數(shù)零點(diǎn)的不等式證明問(wèn)題,是近幾年高考的一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題.由于此類(lèi)題目結(jié)構(gòu)千變?nèi)f變,設(shè)問(wèn)方式各不相同,使得問(wèn)題變得十分靈活.對(duì)于這類(lèi)問(wèn)題,我們?nèi)绾芜M(jìn)行思辨呢?又如何去解答呢?本文闡述的是一類(lèi)借用切線證明有關(guān)函數(shù)零點(diǎn)的不等式問(wèn)題,方法新穎,獨(dú)具一格,賦有創(chuàng)意.這僅是此類(lèi)問(wèn)題的冰山一角,權(quán)當(dāng)起拋磚引玉之用.
圖1
(1)先證明當(dāng)-1 令h(x)=2ex+1-x2+2x+1,h′(x)=2ex+1-2x+2,令φ(x)=2ex+1-2x+2,∵x+1>0,∴φ′(x)=2ex+1-2>0,知φ(x)在(-1,1)上單調(diào)遞增,∴φ(x)>φ(-1)=6>0,即h′(x)>0,h(x)在(-1,1)上單調(diào)遞增,∴h(x)>h(-1)=0,即g′(x)>0,所以g(x)在(-1,1)上單調(diào)遞增,∴g(x)>g(-1)=0,∴g(x)=2e(x+1)-f(x)>0,即當(dāng)-1 圖2 評(píng)注:本題若直接求解函數(shù)f′(x)=m的零點(diǎn),簡(jiǎn)直是無(wú)法求得,由于本題證明的問(wèn)題是關(guān)于函數(shù)零點(diǎn)差的不等式,并非是等式,于是數(shù)形結(jié)合,聯(lián)想到借助曲線y=f′(x)與x軸交點(diǎn)處的兩條切線為“媒”,將“函數(shù)零點(diǎn)差”巧妙放大為“兩切線與直線y=m交點(diǎn)的橫坐標(biāo)的差”,從而使問(wèn)題迎刃而解. 上述這種變換零點(diǎn),依切線為“媒”的求解策略,使問(wèn)題變得簡(jiǎn)潔、清晰,其解法使人耳目一新,彰顯出其別具一格的魅力!同時(shí)也將數(shù)形結(jié)合的思想提升到了一個(gè)新的高度,這對(duì)提高學(xué)生解題能力和培養(yǎng)其學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣都大有裨益,另外,也為此類(lèi)問(wèn)題的推陳出新發(fā)揮著拋磚引玉的作用.