山東省德州市第九中學(xué) (253000) 李 琳
分段函數(shù)內(nèi)容豐富、考點廣泛、形式多樣,是每年高考的熱點.本文通過列舉幾個典型題例,介紹已知函數(shù)的零點個數(shù)的情況求其中的參數(shù)范圍問題.
圖1
解析:因為f(x)是定義在R上的奇函數(shù),所以f(-x)=-f(x)恒成立,即2-x+m·2x=-2x-m·2-x對任意x都成立,解得m=-1,所以
評注:函數(shù)圖像是函數(shù)性質(zhì)的直觀體現(xiàn),解題時如果能夠畫出函數(shù)的大致圖像,并指出關(guān)鍵信息是非常有助于問題的解決.
圖2
評注:由于此函數(shù)表達(dá)式含有兩層絕對值,它的圖像比較復(fù)雜,需要分步畫出,故而如何畫出大致的函數(shù)圖像是解決問題的關(guān)鍵,對漸近線、特殊點必須標(biāo)注清楚.
解析:在同一坐標(biāo)系中分別畫出y=x+4與y=x2-2x的圖像分析可知,由于函數(shù)g(x)=f(x)-b都有零點,即方程f(x)=b都有解,即需f(x)的值域為R,當(dāng)a≤1時,a+4≥1-2,解得a≥-5;當(dāng)a>1時,a+4≥a2-2a,解得-1≤a≤4,綜上所述.實數(shù)a的取值范圍是[-5,4].
評注:通過對參數(shù)進(jìn)行逐一的分類討論,再輔助于對應(yīng)的函數(shù)圖像分析,就可以得到對應(yīng)不等關(guān)系,這也是比較實用有效的一個解題方法.
評注:由于給出的分段函數(shù)中需要對參數(shù)a進(jìn)行討論才能確定零點,即圖像與x軸的交點,所以分類討論是勢在必行,關(guān)鍵注意如何確定分段的標(biāo)準(zhǔn).
評注:欲求參數(shù)的取值范圍,找到一個不等式是解決問題的常規(guī)思路,任何找是我們的主攻方向,本題中通過分析分段函數(shù)的零點情況,迅速地將問題轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)中的常見題型,這是解題的關(guān)鍵.
圖3
評注:本題主要考察了綜合運用導(dǎo)數(shù)作函數(shù)圖象的能力、零點判斷及逆向思維能力等,其中利用導(dǎo)數(shù)作出函數(shù)的大致圖象(特別是極值點和交的位置標(biāo)注)是成功解題的關(guān)鍵.