1、Doc521 资料分享网(D) 资料分享我做主!Doc521 资料分享网(D) 资料分享我做主!数学高考综合能力题选讲 22参数范围型综合问题100080 北京中国人民大学附中 梁丽平题型预测参数范围的问题,内容涉及代数和几何的多个方面,综合考查学生应用数学知识解决问题的能力。在历年高考中占有较稳定的比重。解决这一类问题,常用的思想方法有:函数思想、数形结合等。范例选讲例 1对于满足 的一切实数,不等式 恒成立,40p 342px试求 的取值范围。x讲解:将 视为主元,设 ,则21fpx当 时, 0 恒成立。40pfp等价于: 。即 。0f24301x解得 。31x或点评:换个角度看问题,换个
2、方面去解释,换个方向去思考。在数学学习过程中,要注意多角度、多方向、多层次地去思考问题,这样不但对问题的认识更全面、更深刻,还可以发展自己的思维能力。例 2已知函数 。2xaf()将 的图像向右平移两个单位,得到函数 ,求函数y ygx的解析式;ygx()函数 与函数 的图像关于直线 对称,求函数yhxygx1y的解析式;yhxDoc521 资料分享网(D) 资料分享我做主!Doc521 资料分享网(D) 资料分享我做主!()设 ,已知 的最小值是 ,且 ,1FxfhxaFxm27求实数 的取值范围。a讲解:() ;242xxagf()设点 是函数 上任一点,,Pxhyh点 关于 的对称点是,
3、1y,Px由于函数 与函数 的图像关于直线 对称,所以,点xg1y在函数 的图像上,也即: 。Pyg2hxg所以, ;42xahx() 1Ffhxa1122xx要求 m 的取值范围,可以通过构造关于 m 的不等式来获得解答,方法之一是直接法,即先求出 的最小值,再令其大于 即可。7解法一。为求 的最小值,注意到 的表达式形同 ,所以,FxFxnt可以考虑从 的正负入手。1,4na即 和(1)当 ,即 时,由 的值域均为 ,可得041a12,x0,。这与 矛盾;2Fx7Fxm(2)当 ,即 时, 是 R 上的增函数,此时 无041a14aFxFx最小值,与题设矛盾;(3)当 ,即 时, 是 R
4、上的减函数,此时 也无最041a4axx小值,与题设矛盾;Doc521 资料分享网(D) 资料分享我做主!Doc521 资料分享网(D) 资料分享我做主!所以,由(1)(2)(3)可得:当 ,即 时,104a14a。Fx112422xxaa等号当且仅当 ,即 时成立。xx41x由 及 ,可得:27m14a。417a解之得: 。12a从另一个角度考虑,“ 的最小值是 且 ”,也就是说Fxm27Fx恒成立。于是,我们可以得到下面的解法:27解法二。由 可得: 。x2711247xxaa令 ,则命题可转化为:当 时, 恒成立。2xt0t240ta考虑关于 的二次函数 。t21714tta要使 时,
5、恒成立。首先必须要求 ,此时由于函数0t0t04a的对称轴 ,所以,需且只217414ttaa 7 12t需Doc521 资料分享网(D) 资料分享我做主!Doc521 资料分享网(D) 资料分享我做主!1041740aa解之得: 。12此时, ,故 在 取04,a214)(taxFat4)1(得最小值 满足条件。212m点评:构造关于所求量的不等式,通过解不等式来获得问题的解是有关取值范围问题常用的方法。在构造不等式的过程中,常常要用到一元二次方程的判别式。例 3设直线 过点 P(0,3)且和椭圆 顺次交于 A、B 两点,l xy2941求 的取值范围.APB讲解:首先,不难得到: = 。要
6、求 的取值范围,不外乎两条路:APBxAPB其一是构造所求变量关于某个(或某几个)参数的函数关系式(或方程),通过求函数的值域来达到目的;其二则是构造关于所求量的一个不等关系。由此出发,可得到下面的两种解法。解法 1: 在 = 中,有两个变量 ,但这两个变量的范围很难确APBxBAx,定,故需要利用第 3 个变量。比较自然的想法是“直线 AB 的斜率 k”。于是,问题就转化为“如何将 转化为关于 k 的表达式”。BA,只需将直线方程代入椭圆方程,消去 y 得出关于 的一元二次方程,利用求x根公式即可。当直线 垂直于 x 轴时,可求得 ;l 51P当 与 x 轴不垂直时,设 ,直线 的方程为:
7、,)(,21yxBA, l 3kxy代入椭圆方程,消去 得y045492kk解之得 .5627,1xDoc521 资料分享网(D) 资料分享我做主!Doc521 资料分享网(D) 资料分享我做主!由椭圆关于 y 轴对称,且点 P 在 y 轴上,所以只需考虑 的情形.0k当 时, , ,0k49562721kx 4956272x所以 = = = .21xPBA52 5218k25918k由 , 解得 ,0498)54(2k9所以 ,5112综上 。51PBA解法 2: 如果想构造关于所求量的不等式,则应该考虑到:判别式往往是产生不等关系的根源。由判别式非负可以很快确定 的取值范围,于是问题转化为
8、k如何将所求量与 联系起来。一般来说,韦达定理总是充当这种问题的桥梁,但k本题无法直接应用韦达定理,原因在于 不是关于 的对称式. 问题21xPBA21,x找到后,解决的方法自然也就有了,即我们可以构造关于 的对称式:21,。简解如下:12x设直线 的方程为: ,代入椭圆方程,消去 得l 3kxyy(*)045492则 .495,21kx令 ,则,21 .205341k在(*)中,由判别式 可得 ,,9从而有 ,536204kDoc521 资料分享网(D) 资料分享我做主!Doc521 资料分享网(D) 资料分享我做主!所以 ,536214解得 。5结合 得 。10综上, 。PBA点评:范围问
9、题不等关系的建立途径多多,诸如判别式法,均值不等式法,变量的有界性法,函数的性质法,数形结合法等等. 本题也可从数形结合的角度入手,给出又一优美解法.高考真题1(1990 年全国高考题)设 ,其中 a 是实数,xx12(n1)lgfn 是任意给定的自然数,且 n2.()如果 f(x)当 x(,1时有意义,求 a 的取值范围;()如果 a(0,1,证明 当 x0 时成立.fxf2(2002 年上海春季高考 22 题)对于函数 ,若存在 ,使得x0xR成立,则称 为 的不动点。已知函数0fx0xf。1 aba()当 时,求函数 的不动点;,2fx()若对任意实数 ,函数 恒有两个相异的不动点。求
10、的取值范a围;()在()的条件下,若 图像上 两点的横坐标是函数yfxAB、的不动点,且 两点关于直线 对称,求 的最小值。fxAB、 21kab3(2002 北京春季高考 22 题)已知某椭圆的焦点是 F1(4,0)、F 2(4,0),过点 F2 并垂直于 x 轴的直线与椭圆的一个交点为 B,且|F 1B|+|F2B|=10,椭圆上不同的两点 A(x1,y1)、C(x 2,y2)满足条件:|F 2A|、|F 2B|、|F 2C|成等差数列()求该椭圆方程;()求弦 AC 中点的横坐标;()设弦 AC 的垂直平分线的方程为 y=kx+m,求 m 的取值范围答案与提示:1。() ;()略。 2。()当12an时,函数 的两个不动点为 ;() ;(),2abfx1,301aDoc521 资料分享网(D) 资料分享我做主!Doc521 资料分享网(D) 资料分享我做主!。 3。() ;() ;() 。min24b2159xy04x165m