对一道高三模拟试题导数解答题的分析思考及变式拓展
The following article is from 顺德数学家园 Author 陈万寿
作者:陈万寿 广东顺德莘村中学
责编:常艳
审核:王常斌
文章摘要
本题是近年比较热门的极值点偏移问题,第1小问利用导数探究函数的单调性, 符号法则、导函数的特征以及分类标准、数形结合的使用比较贴合学生最近发展区,因此可以从这些方面引导学生克服对导数大题的恐惧,鼓励学生拿稳必拿的分数.解题后再引导学生思考命题者命第1问的用意,经过分析不难发现第(1)问是为第(2)问做铺垫的,正是有这一小问的探究,第(2)问存在两个零点才有意义,醉翁之意不在酒,乃投石问路也.第2问综合应用强,对学生有较高的能力要求,可引导学生分步得分,逐个击破,尽量拿分.接着本文对此类问题进行了思考和分析,力图让读者能更为深入认识问题的本质,掌握解决此类问题思想和方法.最后对此类问题进行了改编及变式训练.不到之处,请多多批评指正.
引子·极值点偏移的定义
极值点没有偏移
如下图所示为常见的极值点偏移的情况:
典例
第(1)问解析及小结
小结:第1小问利用导数研究函数的单调性,即将函数的单调性化归为对导数符号的探究,由导函数结构特征确定分类标准,对字母k进行分类讨论,注意分类情况要不重不漏.主要考查了分类讨论的数学思想.本小问看似与第(2)问没有关系,实际上是息息相关,正是有这一小问的探究,第(2)问存在两个零点才有意义,因为单调函数的话是不可能有两个零点,从而隐含了k的值必须大于0.
第(2)问解析及小结
小结:本题主要的解题思路是消元法,先想法消去“k”,再想法将双变元不等式转化为单变元不等式,即构造函数后利用函数单调性求证.
小结后再思考再小结
本题为何会出现一个字母k,仅仅是为了第(1)小问的分类讨论吗?我们不妨先看看2010年天津高考理科第21题(略有改编)
解题小结:当遇到含参数的极值点偏移问题时,可想法消去参数k,从而转化为不含参数问题,利用导数知识来解决相关问题.无论哪一种方法,都是根据题意紧紧围绕函数的性态来分析问题,从而解决问题,体现导数工具性的作用.从中还糅合了分类讨论、数形结合、转化与化归的思想.只要我们能看清问题的本质,弄清命题人的心路历程,我们就能以不变应万变,一招制胜!
问题的改编及变式训练
小结:此类极值点偏移的问题还有2017年全国I卷理数第21题、2014年陕西高考理数第21题、2013年新课标卷I卷理数第21题、2012年天津高考第21题、2011年辽宁高考理数第21题、2010年湖北高考理数第21题,等.读者可以根据本文的方法自行去刷题感悟.不到之处,敬请多多指正.
参考文献
相关问题可参考公众号相关拙作: