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第34卷第l1期2015年11月 数学教学研究
利用高等数学知识观点简解高考压轴题
杨瑞强
(湖北省黄石市第一中学435000)
随着高中数学新课程先后引进了微 积
分、坐标变换等选修知识之后,初等数学知识
与高等数学知识的联系越来越紧密,致使一
些高考数学试题或以高等数学知识为背景,
再令
|ll(z)一( 。+1)I n —z。+1
( >O,z≠1),则
h ( )--2xln + 一 ,
或体现高等数学中常用的数学思想方法和推
理方法.由于高考的选拔功能,参与高考命题
的 专家也越来越重视初、高等数学知识在此
处的衔接,这类题往往倍受命题者青睐.近年
来的 考题中,出现了不少背景新、设问巧的高
观点题,成为高考题中一道亮丽的风景.下面
以近 年来出现的高考试题为例,阐述利用高
等数学知识的观点简解几类高考压轴题的方
法. < br>( )=21n x ̄-l-- ,
易知ffl(X)=21n x+l一去在(o,+。。) 上为
增函数,且 (1)一0.故当X∈(O,1)时,
(x)G0,当 ∈(1,+∞) 时, (z)>0.
所以h )在(O,1)上为减函数,在(1,
+。。)上为增函数, 故h ( )>^ (1)一0,
^(z)在(O,+。。)上为增函数,又因为 (1)一
0,所以
1利用洛必达法则。处理恒成立问题
例1(2011年全国新课标理科第21
题)已知函数,曲线 一厂( )在点(1,厂(1))
处的切线方程为X+2 一3一O.
当 ∈(O,1)时,h(z)GO,当 ∈(1,
+。o)时, (z)>0;
(I)求a,b的值;
(Ⅱ)如果当z>0,且 ≠1时, (z)>
当 ∈(0,1) 时,g ( )G0,当 ∈(1,
+。o)时,g )>O.
于是g( )在(O,1) 上为减函数,在(1,
+。o)上为增函数.
由洛必达法则知
lia( )-r -2 li
+1 j +1l——.z。
+ ,求是的取值范围.
解(I)a- -1,b_-1.
(Ⅱ)由题设可得,当z>O,z≠1时,忌<
+l
+l恒成 立.
:2 lim +1
令g(x)--
g )一2.
收稿日期:2 015-06-17
+1( >o, ≠1),则
=2X(一.熹_)+1=0.
,
所以走≤O,即是的取值范围为(一。。,O].
作者简介:杨瑞强(1979一), 男。湖北黄冈人,中学一级教师,黄石市优秀班主任,主要从事数学教育与中学教学研究.
E-mai l:yrq2003@163.com
数学教学研究 第34卷第11期2015年11月 ^ 评析对恒成立问题中的求参数取值范
围的问题,首先考虑采用参变分离法,但有些
题中 的求分离出来的函数式的最值不容易,
此时若利用洛必达法则可以较好的处理它的
最值,是 一种值得借鉴的方法.
2利用定积分。简证(解)数列不等式
例2(2013年湖北理科第 22题)设
是正整数,r为正有理数.
(I)求函数厂( )一(1+ )斗 一(r+1 )
一
1( >--1)的最小值;
(Ⅱ)证明: l二 <nr<
(7 l+1) 一竹
—— 干r一;
(Ⅲ)设xER,记 ]为不小于 的最小
整数 ,例 ̄I]E2]--2,[兀]一4,[一詈]=一1.令
s— + + 孬+…+洒,求[s]
的值.
(参考数据:8O{≈344.7,81{ ̄-350.5,
124- ̄≈ 618.3,126{ ̄-631.7)
解(I)函数厂( )在x--0处取得最小
值, (o)===o.
(Ⅱ)设g( )一 , >0,r为正有理数,
则g ( ) rxr - >O,从而g( )在(O,+∞)
上是增函数.
由定积分的概念知,
I, g(x)dx<g(咒)<I g(x)dx,
rn 件1
而J lg(x)dx—J d x一 I
一
( 一1)
干1——’
jr g( 1
"
x)dx—J
J H
r d 1 x一
,
r
l
+1
上
l
(7z+1) 一,2件
一
一
—— 干T 一’
nH-
一
即
( 一1)
r+1
< < 瓤 ) <∑125 )
<
曼 (z) ,
令r一吉,则g( )=z{,其 中 125 g( )一s.
而根据定积分的性质有:
jt' n )dx 1
1 25
)
∞
一 一
3
~
I;35
一
(125 8oa,) ̄
-.
210.2’
封_ 叫812l6 gc址
一
_『 x ̄dx= 3.z号 。
一
4(126 ̄一81{)≈210.9.
故210.2<S<210.9,由[S]的定义,即
得到Es-I一211.
例 3(2014年陕西理科第21题)设函
数,( )一ln(1+z),g(z)一 ), ≥0,
其中/( )是,(z)的导函数.
(Dgl( )一g(z),g 1(z)一g( (z )),
∈N ,求 ( )的表达式;
(Ⅱ)若,(z)≥ag(x)恒成立,求实数n
的取值范围;
(1lI)设 ∈N ,比较g(1)+g(2)+…
+g(,2) 与扎一,(71)的大小,并加以证明.
解(I) ( )一 l_(,z∈N+);
(1 1)实数口的取值范围是(一0o,1];
(II1)由于
g(1)+g(2)+…+g( 竹)
一n
二‘ 1十 1+...+ )
,
一
厂( )一竹一l n(n+1),
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