許銀伙
(福建省泉州外國(guó)語(yǔ)學(xué)校 362000)
方程lnx=bx-a兩實(shí)根和的范圍問(wèn)題,通常牽涉極值點(diǎn)偏移,是近幾年高考模擬卷中的熱點(diǎn)題型,在高考中也曾出現(xiàn).本文通過(guò)研究得出常見(jiàn)的六個(gè)相關(guān)結(jié)論,并展示結(jié)論相應(yīng)的推證方法及應(yīng)用,旨在幫助同學(xué)們掌握這類壓軸題型的解決方法.
結(jié)論一當(dāng)b=1時(shí),若方程lnx=x-a有兩不同實(shí)根x1,x2,則x1+x2>2.
又因?yàn)閤2>1,2-x1>1,f(x)在(1,+)上單調(diào)遞增,所以x2>2-x1,x1+x2>2成立.
結(jié)論二當(dāng)b=1時(shí),方程lnx=x-a有兩不同實(shí)根x1,x2,則有x1+x2>a+1.
證明設(shè)x1
評(píng)注方法一應(yīng)用二級(jí)結(jié)論,思路很難想到,需要經(jīng)驗(yàn)和探究,才可能摸索到.方法二的思路比較常規(guī),但運(yùn)算量大,而且需要用高等數(shù)學(xué)的知識(shí)才能解決.
結(jié)論三當(dāng)b=1時(shí),若方程lnx=x-a有兩不同實(shí)根x1,x2,則有x1+x2<2a.
評(píng)注結(jié)論三的證明仍然是采用了構(gòu)造函數(shù),利用新函數(shù)在極值點(diǎn)兩側(cè)的單調(diào)性,類似于結(jié)論一證明的方法一,運(yùn)用分析法,它們新函數(shù)的構(gòu)造應(yīng)該都是自然會(huì)想到的.
利用結(jié)論二,仿照結(jié)論四證明,過(guò)程略.
利用結(jié)論三,仿照結(jié)論四證明,過(guò)程略.
(1)求實(shí)數(shù)a的取值范圍;
(1)求實(shí)數(shù)a的取值范圍;
(2)求證:x1x2>e2.
例3 已知函數(shù)f(x)=ex-kx-2k有兩不同的零點(diǎn)x1,x2,求證:x1+x2>-2.
記t1=x1+2,t2=x2+2,由已知得:t1,t2是方程lnx=x-(2+lnk)的兩不同實(shí)根,由結(jié)論一得:t1+t2>2,所以x1+x2>-2成立.
例4 已知函數(shù)f(x)=ex-3x-m有兩不同零點(diǎn)x1,x2,求證:ex1+ex2>6.
(1)求實(shí)數(shù)a的取值范圍;
(2)求證:2lnx1+lnx2<0.
解析(1)f′(x)=lnx-x+a,f′(x)有兩不同零點(diǎn),可得a∈(1,+)(過(guò)程略). (2)由已知得:lnx1=x1-a,lnx2=x2-a,0 (1)求實(shí)數(shù)a的取值范圍; 例7 已知函數(shù)f(x)=x-lnx+a有兩零點(diǎn)x1,x2,且x1 (1)求實(shí)數(shù)a的取值范圍; 解析(1)實(shí)數(shù)a的取值范圍a<-1(過(guò)程略). (1)若x>0時(shí),f(x)<0恒成立,求實(shí)數(shù)a的取值范圍; 2. 已知函數(shù)f(x)=lnx-x. 3. 已知函數(shù)f(x)=ex-ax2-ax(a>0)有兩個(gè)不同的極值點(diǎn)x1,x2. (1)求實(shí)數(shù)a的取值范圍; (2)求證:x1+x2 參考答案三、相應(yīng)練習(xí)