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【8月30日】一道零點和恆成立問題

作者:由 高考數學呆哥 發表于 書法時間:2020-08-31

【8月30日】一道零點和恆成立問題

題源來自@ 歸農大師

這個題目第二問可以用換元分參,也可以必要性探路,總體來說換元分參更好

第一問我們這裡改為:若

\[f(x)\]

有兩個零點,求實數

m

的取值範圍,並把它當作第二問。

第一問就由原來的第二問來替代,下面進行解答。

解:第一問如下

【8月30日】一道零點和恆成立問題

由於

\[f(\ln 2) = 4(m + 3) - 28 \ge 0\]

,所以

\[m \ge 4\]

\[m < 4\]

,則

\[f(\ln 2) = 4(m + 3) - 28 < 0\]

,不成立。

所以第一問實數

m

的取值範圍是:

\[m \ge 4\]

第二問如下:

【8月30日】一道零點和恆成立問題

建構函式

\[f(x) = \frac{{4{x^3} + 12x - {x^4} - 12}}{{{x^2}}}\]

,求導得:

\[f

所以

f(x)

先增後減,則

\[m + 3 < f(2) = 7\]

時有兩個零點(必要條件),即

\[m < 4\]

下證

\[m < 4\]

時,

\[g(x) = {x^4} - 4{x^3} + (m + 3){x^2} - 12x + 12 = 0\]

有兩個零點。

\[x = 2\]

,則

\[g(2) = 4(m + 3) - 28 < 0\]

x=0

,則

\[g(0) = 12 > 0\]

\[x = 2 + \sqrt {13 - m} \]

,則

\[g(2 + \sqrt {13 - m} ) > \]

\[{(2 + \sqrt {13 - m} )^2}\left[ {{{(2 + \sqrt {13 - m} )}^2} - 4(2 + \sqrt {13 - m} ) + m - 9} \right] = 0\]

因此

g(x)

(0,2)

上和

\[(2,2 + \sqrt {13 - m} )\]

上各有一個零點,故答案為

\[m < 4\]

本專欄以後還會持續更新,若是有什麼比較有趣的題目,可以告訴呆哥,儘可能幫大家解答~

另外,方法來源已經整理成書籍《高考導數解題研究》,書中有更多有趣的內容,歡迎各位有興趣的童鞋或者老師瞭解~

標簽: 零點  第二  第一  取值  實數