高考数学必刷压轴小题(选择+填空) 专题09 三次函数的对称性、穿根法作图象 (新高考地区专用)
展开高考二轮数学复习策略
第二轮复习的首要任务是把整个高中基础知识有机地结合在一起,构建出高中数学知识的结构图。下面,小编给大家带来高考数学二轮复习策略,效果是十分显著的哦!
1、明确模拟练习的目的。不但检测知识的全面性、方法的熟练性和运算的准确性,更是训练书写规范,表述准确的过程。
2、查漏补缺,以“错”纠错。每过一段时间,就把“错题笔记”或标记错题的试卷有侧重的看一下。查漏补缺的过程也就是反思的过程,逐渐实现保强攻弱的目标。
3、严格有规律地进行限时训练。特别是强化对解答选择题、填空题的限时训练,将平时考试当作高考,严格按时完成,并在速度体验中提高正确率。
4、保证常规题型的坚持训练。做到百无一失,对学有余力的学生,可适当拓展高考中难点的训练。
5、注重题后反思总结。出现问题不可怕,可怕的是不知道问题的存在,在复习中出现的问题越多,说明你距离成功越近,及时处理问题,争取“问题不过夜”。
6、重视每次模拟考试的临考前状态的调整及考后心理的调整。以平和的心态面对高考。
专题09 三次函数的对称性、穿根法作图象
【方法点拨】
对于三次函数f (x)=ax3+bx2+cx+d(其中a≠0),给出以下常用结论:
(1)当a>0,b2-3ac>0时,三次函数的图象为N字型;当a<0,b2-3ac>0时,三次函数的图象为反N字型;当a>0,b2-3ac≤0时,单调递增,当a<0,b2-3ac≤0时,单调递减.
(2)三次函数有对称中心(x0,f (x0)),f ″(x0)=0.
【典型题示例】
例1 (2021·全国乙卷·理10)设,若为函数的极大值点,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先考虑函数的零点情况,注意零点左右附近函数值是否编号,结合极大值点的性质,对进行分类讨论,画出图象,即可得到所满足的关系,由此确定正确选项.
【解析】若,则为单调函数,无极值点,不符合题意,故.
有和两个不同零点,且在左右附近是不变号,在左右附近是变号的.依题意,为函数的极大值点,在左右附近都是小于零的.
当时,由,,画出的图象如下图所示:
由图可知,,故.
当时,由时,,画出的图象如下图所示:
由图可知,,故.综上所述,成立.故选:D
例2 若函数在区间上单调递增,则实数的取值范围是 .
【答案】
【解析】 .
函数的一个极值点是,所以以为界与比较,进行分类讨论.
①当时,如图一,由得,或,欲使函数在区间上单调递增,只需,即.
②当时,如图二,在区间上单调递增,满足题意.
综上知,实数的取值范围是.
点评:
作三次函数f (x)=a(x-x1) 2(x-x2)(其中a≠0,x1≠x2)示意图的方法要点有二:
(1)当a>0时,三次函数的图象为N字型(最右区间增);当a<0时,三次函数的图象为反N字型(最右区间减).
(2)x1既是函数的零点,又是函数的极值点,从形上看,函数图象此时与x轴相切(或称“奇穿偶回”,即x1、x2都是函数的零点,x1是二重根,图象到此不穿过x轴,即“回”,这种作函数图象的方法称为“穿根法”).
例3 已知a,bR且ab≠0,若(x–a)(x–b)(x–2a–b)≥0在x≥0上恒成立,则( )
A. a<0 B. a>0 C. b<0 D. b>0
【答案】C
【分析】本题的实质是考察三次函数的图象,设,欲满足题意,从形上看则必须在x≥0 时有两个重合的零点才可以,对分与两种情况讨论,结合三次函数的性质分析即可得到答案.
【解析】因为,所以且,设,则的零点为
当时,则,,要使,必有,且,即,且,所以;
当时,则,,要使,必有.
综上一定有.
故选:C
例4 已知a3-3a2+5a=1,b3-3b2+5b=5,那么a+b的值是 .
【答案】2
【分析】本题的难点在于发现函数的对称性、变形为“结构相同”后逆用函数的单调性.
【解析】由题意知a3-3a2+5a-3=-2,b3-3b2+5b-3=2,
设f (x)=x3-3x2+5x-3,则f (a)=-2,f (b)=2.
因为f (x)图象的对称中心为(1,0),所以a+b=2.
【巩固训练】
1.函数图象的对称中心为_____.
2.已知直线与曲线有三个不同的交点,,,且,则__________.
3.若函数在内有且只有一个零点,则在上的最大值与最小值的和为 .
4.已知函数的导函数为,若函数在处取到极小值,则实数的取值范围是 .
5.若函数在区间上单调递增,则实数的取值范围是 .
6. 设aR,若x>0时均有[(a-1)x-1]( x 2-ax-1)≥0,则a=______________.
7. 已知函数,,其中,且,如果函数的值域是,则实数的取值范围为________.
8.已知函数,则函数y=f (x)在区间[1,2]上的最小值是 .
9.已知函数的定义域是,值域是,则实数的取值范围是 .
【答案与提示】
1.【答案】
【解析一】由题意设对称中心的坐标为,则有对任意均成立,代入函数解析式得,
整理得到:
,
整理得到 对任意均成立,
所以 ,所以,.
即对称中心.
【解析二】∵f ″(x)=6x-6 令f ″(x)=6x-6=0 解得x=1
将x=1代入得f (x)得f (1)=2 ∴对称中心.
2.【答案】3
【解析】由题意,函数是奇函数,则函数的图象关于原点对称,
所以函数的函数图象关于点对称,
因为直线与曲线有三个不同的交点,
且,
所以点为函数的对称点,即,且两点关于点对称,
所以,于是.
3.【答案】
【解析】因为,且由得: 或
所以函数的图象是增-减-增型,且在或处取得极值
欲使函数在内有且只有一个零点,当且仅当
解之得.
当时,增;时,减,
故,,
所以在上的最大值与最小值的和为.
4.【答案】
5.【答案】
6.【答案】
7.【答案】
8. 【答案】
【解析】设此最小值为m.
①当
因为:
则f(x)是区间[1,2]上的增函数,所以m=f(1)=1-a..
②当1<a.
③当a>2时,在区间[1,2]上,
若在区间(1,2)内f/(x)>0,从而f(x)为区间[1,2]上的增函数,由此得:m=f(1)=a-1.
若2<a<3,则
当
当
因此,当2<a<3时,m=f(1)=a-1或m=f(2)=4(a-2).
当;
当
综上所述,所求函数的最小值
9.【答案】
【解析一】易知:当,增;当,减;当,增,且.
① 当时,增
∴,;
② 当时, ,;
③ 当时,,;
综上,.
【解析二】仅考虑函数在时的情况,可知函数在时,取得极大值16.
令,解得,.
作出函数的图象(如右图所示).
函数的定义域为,值域为,分为以下情况考虑:(1)当时,函数的值域为,有,所以,因为,所以;(2)当时,函数的值域为,有,所以,因为,所以;(3)当时,函数的值域为,有,所以,因为,所以;综上所述,实数a的取值范围是.
高考数学必刷压轴小题(选择+填空) 专题19 利用图象求解函数零点问题 (新高考地区专用): 这是一份高考数学必刷压轴小题(选择+填空) 专题19 利用图象求解函数零点问题 (新高考地区专用),共10页。试卷主要包含了明确模拟练习的目的,查漏补缺,以“错”纠错,严格有规律地进行限时训练,保证常规题型的坚持训练,注重题后反思总结等内容,欢迎下载使用。
高考数学必刷压轴小题(选择+填空) 专题08 递推函数 (新高考地区专用): 这是一份高考数学必刷压轴小题(选择+填空) 专题08 递推函数 (新高考地区专用),共8页。试卷主要包含了明确模拟练习的目的,查漏补缺,以“错”纠错,严格有规律地进行限时训练,保证常规题型的坚持训练,注重题后反思总结等内容,欢迎下载使用。
高考数学必刷压轴小题(选择+填空) 专题07 指数型函数的单调性、对称性 (新高考地区专用): 这是一份高考数学必刷压轴小题(选择+填空) 专题07 指数型函数的单调性、对称性 (新高考地区专用),共6页。试卷主要包含了明确模拟练习的目的,查漏补缺,以“错”纠错,严格有规律地进行限时训练,保证常规题型的坚持训练,注重题后反思总结等内容,欢迎下载使用。