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名师指导:利用导数考查函数极值
作者:SINA 文章来源:SINA 点击数: 更新时间:2007-10-8 9:27:00

  天津一中 张春秋

  (接9月28日)

  (Ⅱ)f(x)的定义域为(-a,+∞),f'(x)=-, .

  由于x>-a,故只需分析2x2+2ax+1的正负!

  方程2x2+2ax+1=0的判别式△=4a2-8

  要对判别式分类讨论!

  (ⅰ)若△<0,即--0,故f(x)无极值。

  (ⅱ)若△=0,则a=-或a=--

  ①若a=-,定义域为x∈(--,+∞),

  f'(x)=-.

  当x=--时,f'(x)=0,

  当x∈(--,--)∪(--,+∞)时,

  f'(x)>0,所以f(x)无极值。

  ②若a=--,定义域为x∈(-,+∞),

  f'(x)=->0,

  f(x)也无极值。

  (ⅲ)若△>0,即a>-或a<--,

  则2x2+2ax+1=0

  有两个不同的实根:

  x1=-,x2=-

  当a<--时,x1<-a,x2<-a,——x1,x2到底是不是极值点关键要看它们是否在函数定义域中,故要判断x1,x2与-a的大小关系。

  从而f'(x)在f(x)的定义域内没有零点,故f(x)无极值。

  当a>-时,x1>-a,x2>-a,——判断x1,x2与-a的大小关系,你有什么好办法吗?

  f'(x)在f(x)的定义域内有两个不同的零点,由根值判别方法知f(x)在x=x1,x=x2取得极值。

  综上,f(x)存在极值时,a的取值范围为(-,+∞)。

  f(x)的极值之和为

  f(x1)+f(x2)=ln(x1+a)+x12+ln(x2+a)+x22

  =ln-+a2-1>1-ln2

  =ln-(a>-)

  x1,x2是方程2x2+2ax+1=0的两个不同的实根,利用韦达定理变形上式即得。

  反思:在很多高考试题中,虽然函数和导函数形式上千差万别,但在具体分析函数单调性时却不难发现,导函数都与二次函数密切联系.分类讨论可能会涉及到:

  ①二次项系数a>0,a<0,a=0;

  ②二次方程的判别式△>0,△<0,△=0;

  ③二次方程的两个根的大小比较;

  ④两个根与定义域的位置关系。

  (完)

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