当前位置:文档之家› 构造函数解题的三个类型

构造函数解题的三个类型

构造函数解题的三个类型
构造函数解题是近几年高考命题的热点,笔者研究近年的高考题,发现构造函数解题主要有以下三种类型,下面举例说明.
类型1.整体构造一个函数,这是最常见的构造方法,高考题中利用这个方法的题型最为多见.
例1 解不等式:3381050(1)1
x x x x +-->++. 解:原不等式即3322()5()511
x x x x +>+++, 令3()5f x x x =+,则2()350f x x '=+>,
∴3()5f x x x =+在R 上是增函数,
∴原不等式即21
x x >+, ∴解得 2x <-,或11x -<<,
∴原不等式的解集为{|2x x <-,或11}x -<<.
类型2.构造两个函数,这种类型的题目较少,技巧较强
例2 若20()2()||f x x x m x m x =+---≥对于一切[1,2]x ∈恒成立,求实数m 的取值范围.
解:令()()||g x x m x m =--,2()2h x x x =-,则()()()f x g x h x =+.
∵22,(),()()||(),,m x m x g x x m x m x m x m ⎧-=--=⎨--<⎩
≥ ∴()g x 在R 上是增函数,∴()g x 在[1,2]x ∈上是增函数.
∵当[1,2]x ∈,()410h x x '=->,
∴()h x 在[1,2]x ∈上是增函数.
∴()()()f x g x h x =+在[1,2]x ∈上是增函数,
∴min ()(1)1(1)|1|f x f m m ==+--.
由题意只要01(1)|1|m m +--≥,
∴2101(1)m m ⎧⎨--⎩≥≥或2101(1)m m <⎧⎨+-⎩
≥ ∴12m ≤≤,或1m <,∴2m ≤.
∴实数m 的取值范围是(,2]-∞.
类型3 局部构造一个函数,这种题型难度较大,因此命题者一般把题目设计为: 该题目的前一问已经证明了需要构造的函数的某种性质,这时要注意利用前一问解题.
例3已知函数()(ln 1)x f x x e x =-+(其中e 为自然对数的底数)
.是否存在实数0(0,]x e ∈,使曲线()y f x =在点0x x =处的切线与y 轴垂直?若存在,求出0x 的值;若不存在,说明理由.
解:11()(ln 1)1(ln 1)1x x x f x e x e x e x x
∙'=+-+=+-+, 令1()ln 1g x x x =+-,则22111()x g x x x x
-'=-+=. 当(0,1)x ∈时,()0g x '<,当(1,]x e ∈时,()0g x '>,
∴()(1)1ln110g x g =+-=≥,
∴()10f x '>≥,∴()0f x '=在(0,]x e ∈上无解,
∴不存在实数0(0,]x e ∈,使曲线()y f x =在点0x x =处的切线与y 轴垂直.
说明:该题的原题是
已知a R ∈,函数()ln 1a f x x x
=+-,()(ln 1)x g x x e x =-+(其中e 为自然对数的底数).
(1) 求函数()f x 在区间(0,]e 上的最小值;
(2) 是否存在实数0(0,]x e ∈,使曲线()y g x =在点0x x =处的切线与y 轴垂直?若
存在,求出0x 的值;若不存在,说明理由.
显然,当1a =时,()ln 1a f x x x =
+-就是第二问需要构造的函数,考生要注意用这个信息解题.
巩固练习:1。

已知函数2()ln f x x a x =-在区间(1,2]上是增函数,()g x x =-间(0,1)上是减函数.
(1)求()f x ,()g x 的解析式;
(2)当0x >时,讨论方程()()2f x g x =+的解得个数.
2. 讨论关于x 的方程
2ln 2x x ex m x =-+的根的个数. 参考答案:
1.解:(1)∵()20a f x x x '=-
≥在(1,2]上恒成立,∴2a x ≤,∴2a ≤.
∵()10
g x '=-≤在(0,1)上恒成立,∴a ≥2a ≥.
∴2a =.∴2()2ln f x x x =-,()g x x =-
(2)令()()()2F x f x g x =-+,
则2()21F x x
x '=-- 当01x <<,()0F x '<,()()()2F x f x g x =-+是减函数,
当1x >,()0F x '>,()()()2F x f x g x =-+是增函数, 从而当0x >时,min ()(1)0F x F ==.
所以方程()()2f x g x =+在(0,)+∞上只有一个解1x =.
2.解:令ln ()x f x x
=,2()2x g x x e m =-+,0x >. 2
1ln ()x f x x -'=∵, ∴当0x e <<时,()0f x '>,当x e >时,()0f x '<, ∴max 1()()f x f e e
==, 222()2()g x x ex m x e m e =-+=-+-∵,
∴2min ()()g x g e m e ==-,
∴当21m e e ->,即21m e e
>+时,方程无解; 当21m e e
=+时,方程有一解; 当21m e e
<+时,方程有两解.。

相关主题