(高手必备)高考导数大题中最常用的放缩大法
相信不少读者在做高考导数解答题时都有这样的感悟,将复杂的函数求导,再对导函数求导,再求导,然后就没有然后了......如果懂得了最常见的放缩,如:人教版课本中常用的结论
⑴sinx?x,x?(0,?),变形即为原点连线斜率小于1.
⑵ex?x?1⑶x?ln(x?1)⑷lnx?x?ex,x?0. 将这些不等式简单变形如下:
sinx?1,其几何意义为y?sinx,x?(0,?)上的的点与x1?11?lnx?x?1,ex?x?1,ex?ex,lnx??那么很多问题将迎刃而解。 xex例析:(2024年广州一模)设f(x)?ax?lnx?1,若对任意的x?0,f(x)?x?e2x恒成立,求a的取值范围。
放缩法:由e?x?1可得:
xlnx?1xex?(lnx?1)e2x?lnx?(lnx?1)2x?lnx?1?(lnx?1)e?????2
xxxx2x
高考中最常见的放缩法可总结如下,供大家参考。
第一组:对数放缩
(放缩成一次函数)lnx?x?1,lnx?x,ln?1?x??x (放缩成双撇函数)lnx?1?1?1?1?x?x?1lnx?x?,???????0?x?1?, 2?x?2?x?lnx?x?
11?x?1?,lnx?x??0?x?1?, xx(放缩成二次函数)lnx?x2?x,ln?1?x??x?12x??1?x?0?,21ln?1?x??x?x2?x?0?
2(放缩成类反比例函数)lnx?1?2?x?1?2?x?1?1x?1lnx?,lnx?, ???0?x?1?,
x?1x?1xln?1?x??x2x2x,ln?1?x???x?0?,ln?1?x???x?0?1?x1?x1?x
第二组:指数放缩
(放缩成一次函数)ex?x?1,ex?x,ex?ex,
11?x?0?,ex???x?0?, 1?xx111(放缩成二次函数)ex?1?x?x2?x?0?,ex?1?x?x2?x3,
226(放缩成类反比例函数)ex?第三组:指对放缩
ex?lnx??x?1???x?1??2
第四组:三角函数放缩
111sinx?x?tanx?x?0?,sinx?x?x2,1?x2?cosx?1?sin2x.
222第五组:以直线y?x?1为切线的函数
1y?lnx,y?ex?1?1,y?x2?x,y?1?,y?xlnx.
x拓展阅读:为何高考中总是考e和lnx这些超越函数呢?因为高考命题专家是大学老师,他们站在高观点下看高中数学,一览无遗。作为学生没有多大必要去去了解大学的知识,但是作为老师却是有很大的必要去理解感悟高考题命题的背景。超越函数本质上就是高等数学中的泰勒公式。即从某个点x0处,我们可以构建一个多项式来近似函数在这一点的邻域中的值,如果这个点是0,就是形式比较简单的麦克劳林级数。简而言之,它的功能就是把超越式近似表示为幂函数。常见的幂级数展示式有:
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