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新高考2卷的導(dǎo)數(shù)壓軸題:
重點說第2問——恒成立問題. 1 必存在看著高大上,但容易扣分 第2問也屬于大家熟悉的“端點效應(yīng)”問題. 下面是我在網(wǎng)上找到的還算靠譜的答案,比那些lim的答案強太多了.
這個不難理解. 因為函數(shù)是連續(xù)的,不可能從正值直接蹦到負(fù)值,所以左右兩側(cè)也是正值. 但是涉及到函數(shù)的連續(xù)性,有超綱嫌疑.各地、各年判卷松緊不一,可能會扣分. 如何用初等數(shù)學(xué)的內(nèi)容來說理呢? 有兩個搞法. 2 搞法1:多次求導(dǎo),化為一次 我在專欄《導(dǎo)數(shù)綜合要你命》的最后結(jié)語里講到:導(dǎo)數(shù)的核心能力是分類討論. 誰搞透了分類討論,誰就擁有了化繁為簡、條分縷析的能力.
到了紅筆部分,就是純粹的一次討論了.
這里考驗的就是討論的硬功夫. 3 搞法2:改變形式,一次減指數(shù) 這里導(dǎo)函數(shù)形式的優(yōu)化是關(guān)鍵.
比較困難的是a∈(0.5,1)這一段的說理.
4 臨界位置:0.5和1是如何找到的? 根據(jù)端點效應(yīng)的模型,端點處的導(dǎo)函數(shù)值不為零,是第一個討論的位置. 本題f(0)=0,f'(0)=0,但是h'(0)=2a-1,所以0.5是臨界位置. 那么,1是如何找到的呢? 是根據(jù)f'(x),即h(x)的結(jié)構(gòu)確定的. h(x)的結(jié)構(gòu)是一次函數(shù)減去指數(shù)函數(shù). 如果指數(shù)函數(shù)為正指數(shù)冪,長期來看,它一定會超過一次函數(shù).
因此1成為了臨界位置. 5 切入點:原還是導(dǎo)? 你可以看到,解決這類恒成立問題主要有兩招: 一是正面來論證,說明條件充分. 二是反面找矛盾,說明條件必要.找到矛盾點、或者矛盾區(qū)間均可.通常在導(dǎo)函數(shù)中找矛盾區(qū)間,在原函數(shù)中找矛盾點. 而切入點其實有多個選擇:原函數(shù),一階導(dǎo),二階導(dǎo),多階導(dǎo)? 比如解法1正面論證時,第3)步從導(dǎo)函數(shù)切入,第4)步從原函數(shù)切入. 比如解法2,正面論證時,直接從原函數(shù)切入;反面找矛盾時,a≥1時在原函數(shù)中找矛盾點,0.5<a<1時在導(dǎo)函數(shù)中找矛盾區(qū)間. 也就是說,正面說理和反面找矛盾都有多種選擇,這樣做排列組合的話,一道題的解法就會千姿百態(tài). 當(dāng)然各種解法會有優(yōu)劣之分,根據(jù)題目條件的不同,這就要求我們臨場時要靈活選用. 前提是要有這個意識——原函數(shù)和導(dǎo)函數(shù)都可能是好的切入點,而不是僅僅盯著某一個,可以搭配使用. 6 一種瞞天過海的解法:錯在哪里? 說明必要性時,在網(wǎng)上我看到下面這樣一種解法.
無意詆毀同行,老左也經(jīng)常犯錯誤,只作為教學(xué)探討. 這個取點的漏洞在哪里?歡迎留言,我們一起進步. |
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