●沈建刚 (萧山中学 浙江杭州 311201)
一道学考题的多种解法*
●沈建刚 (萧山中学 浙江杭州 311201)
浙江省2016年4月的高中数学学考卷第18题,函数式中含分式、绝对值,并带2个参数,同时又复合了“恒成立”与“存在性成立”等不等式问题,是一个考查点丰富、逻辑性要求较高的难题.在解答过程中,笔者发现,该题解法多样、灵活、多变,值得师生认真研究.
学考;恒成立;复合最值
( )
C.(-∞,1] D.(-∞,2]
(浙江省2016年4月高中数学学考卷第18题)
本题中函数式含分式、绝对值,并带2个参数,同时又复合了“恒成立”与“存在性成立”等问题,是一个考查点丰富、逻辑性要求较高的难题.它将中学数学中的函数与不等式问题提到了一定高度.在解答过程中,笔者发现,该题解法多样,各种解法又都围绕高中数学的难点知识,处理方式灵活、多变,这样的题值得师生认真研究.
分析1 这是一个“恒成立问题”与“存在性成立问题”的复合题,分2个层面处理.先处理内层:“存在x0∈[1,2],使得f(x0)≥m”,即f(x)max≥m;再处理外层:“对任意的正实数a和实数b,使f(x)max≥m”,这是关于2个参数的恒成立问题,利用逐一解决的办法,先b恒成立,再a恒成立,若设f(x)max=h(a,b),即先求h(a,b)关于b的最小值,进一步求关于a的最小值t,则m≤t.

g(x)∈[g(2),g(1)],
即
g(x)∈[1-2a-b,2-a-b],于是f(x)max=|g(x)|max=max{|1-2a-b|,|2-a-b|}.设max{|1-2a-b|,|2-a-b|}=h(a,b),下求h(a,b)关于b的最小值.因为
|1-2a-b|+|2-a-b|≥
|(1-2a-b)-(2-a-b)|=1+a,


图1 图2
解法3g(x)∈[1-2a-b,2-a-b],将它画到数轴上,如图2所示,g(x)表示的是一个区间,区间长度为1+a,当b变化时,区间在数值上左右移动,但长度不变.因为

分析2 上述3种解法对绝对值的处理方法是一致的,都用到“因为f(x)=|g(x)|,所以f(x)的最大值在g(x)取最大或最小时取到”.也可作下面的处理……