筅山东省邹城市第二中学陈玉伟
解题中应加强学生的模型辨别
——从一道函数模型问题谈起
筅山东省邹城市第二中学陈玉伟
高中数学解题千千万,然而若能培养学生模型辨别,则可以解决众多类似问题.例如,高中数学许多问题围绕函数展开.对于同一个函数问题,我们可以有一些相近意思的理解,因此可确定不同的函数模型进行研究,但是由于函数模型结构的差异、参量个数的不同,对于后续研究的难易程度会天差地别.笔者以一道函数问题为例,谈谈这类问题的一般步骤.
设函数f(x)=lnx-ax,g(x)=ex-ax,其中a为实数.
(1)若f(x)在(1,+∞)上是单调减函数,且g(x)在(1,+∞)上有最小值,求a的取值范围;(2)若g(x)在(-1,+∞)上是单调增函数,试求f(x)的零点个数,并证明你的结论.
解:(1)略(2)当a≤0时,g(x)必为单调增函数
当a>0时,令g′(x)=ex-a>0,解得a
∵g(x)在(-1,+∞)上单调增函数,∴lna≤-1即0 ②当a<0时f(ea)=a-aea=a(1-ea)<0,f(-1)=-a>0,且函数f(x)在[ea,1]上图像不间断∴f(x)在(ea,1)上存在零点.另外,当x>0时,f′(x)=-a>0,故(fx)在(0,+∞)单调增函数,∴f(x)只有一个零点. ③0 当0 ∴x=a-1是f(x)的最大值,且最大值为f(a-1)=-lna-1 (i)当-lna-1=0,a=e-1时,f(x)有一个零点