浙江省紹興市上虞區(qū)豐惠中學(xué) (郵編:312361)
絕對值、不等式、零點、恒成立是高考學(xué)考經(jīng)常考查的問題,且經(jīng)常以選擇、填空壓軸題形式出現(xiàn),解決起來已經(jīng)不容易.上面幾個問題再加上雙參數(shù)難度就更大了,諸多文獻在解決這些問題時都是圍繞主元“x”展開,且方法多樣,往往需要分類討論,過程較復(fù)雜.例如2016年4月浙江學(xué)考選擇題壓軸題.
C.(-∞,1] D.(-∞,2]
上面的解法過程比較復(fù)雜,思維量大,分類比較巧妙,學(xué)生掌握比較困難.我們不妨解放思想,轉(zhuǎn)換主元,把a、b看成主元,把x看成參數(shù).
圖1
解法二轉(zhuǎn)換主元簡化了解題過程,巧妙的避開了學(xué)生較難掌握的分類討論,下面簡舉幾例.
例1 (2018年11月杭州地區(qū)重點中學(xué)高三上期中17),已知函數(shù)f(x)=lnx-ax-b對任意的a<0,b∈R都存在x0∈[1,m]使得|f(x0)|≥1成立,則實數(shù)m的取值范圍為.
解由|lnx0-ax0-b|≥1,得b≤-x0a+lnx0-1,b≥-x0a+lnx0+1,把函數(shù)看成關(guān)于a、b二元一次不等式,x0看成參數(shù),
評注本題利用絕對值性質(zhì)去絕對值,轉(zhuǎn)換主元巧妙避開分類討論,簡化解題過程,最后利用線性規(guī)劃解決問題.
例2 已知函數(shù)f(x)=x2+ax+b(a、b∈R)在[-1,1]上存在零點,且對任意的t∈[3,4],0≤ta+b≤3則b的最小值為.
解把0≤ta+b≤3看成關(guān)于a、b二元一次不等式,x看成參數(shù)得:
圖3
評注本題變量多,約束條件多,如果按部就班解題難度較大,如果能解放思想把參數(shù)a、b看成主元,就能化繁為簡,順利解決問題.
例3 (2017年溫州三模17)已知函數(shù)f(x)=x2+ax+b(a、b∈R),在區(qū)間[0,1]上有零點,則ab的最大值為.
評注本題若用二次方程的根與系數(shù)關(guān)系來處理,情況多樣,處理過程比較復(fù)雜且難度較大.若能轉(zhuǎn)變思維把a看成主元,問題得到極大簡化.
例4 設(shè)函數(shù)f(x)=2ax2+bx-3a+1,當(dāng)x∈[-4,4],f(x)≥0恒成立,則5a+b的最小值是.
評注本題是二次函數(shù)閉區(qū)間上最值問題,常規(guī)思路不易解決,變更主元利用線性規(guī)劃,必要條件探路相對容易解決.
例5 (“超級全能生”2019年高考選考科目浙江省9月聯(lián)考22) 已知函數(shù)
若f(x)≥ax恒成立,求a+2b的取值范圍.
評注本題為“超級全能生”2019年高考選考科目浙江省9月聯(lián)考大題壓軸題,難度極大.用傳統(tǒng)方法解題過程復(fù)雜,思維量大.如果能解放思想把參數(shù)a、b看成主元,利用線性規(guī)劃知識,結(jié)合解題過程中的必要性和充分性,就能化繁為簡,順利解題.