1、导数常用的一些技巧和结论导数常用的一些技巧和结论 (2017 年全国新课标 1理21)已知. 2 2 xx f xaeaex (1)讨论的单调性; fx (2)若有两个零点,求的取值范围. fxa 解析:(1) 2 221211 xxxx fxaeaeeae 若,则恒成立,所以在 R 上递减; 0a 0fx fx 若,令,得. 0a 0fx 11 ,ln x ex aa 当时,所以在上递减; 1 lnx a 0fx fx 1 ,ln a 当时,所以在上递增. 1 lnx a 0fx fx 1 ln, a 综上,当时,在 R 上递减;当时,在上递减,在0a fx0a fx 1 ,ln a 上递增
2、. 1 ln, a ( 2)有 两 个 零 点 , 必 须 满 足, 即, 且 fx min0f x0a . min 111 ln1ln0f xf aaa 构造函数,. 易得, 所以单 1lng xxx 0 x 1 10gx x 1lng xxx 调递减. 又因为,所以. 10g 1111 1ln01101gga aaaa 下面只要证明当时,有两个零点即可,为此我们先证明当时,01a fx0 x . lnxx 事实上,构造函数,易得,所以 lnh xxx 1 1hx x min 11h xh ,即. 0h x lnxx 当时, 01a 2 22 2 2 110 aeae aa f eee ,
3、2 333333 ln121ln11 ln10 a faa aaaaaa 其中,所以在和上各有一个零 1 1ln a 31 lnln a aa fx 1 1,ln a 13 ln,ln a aa 点. 故的取值范围是. a0,1 注意:取点过程用到了常用放缩技巧。 一方面: 22 33 202030ln1 xxxxxxx a aeaexaeaeeaeaex aa ; 另一方面:时,(目测的) 0 x 2 20201 xxx aeaexaexx 常用的放缩公式(考试时需给出证明过程) 第一组:对数放缩 (放缩成一次函数), ln1xxln xxln 1xx (放缩成双撇函数), 11 ln1 2
4、 xxx x 11 ln01 2 xxx x , 1 ln1xxx x 1 ln01xxx x (放缩成二次函数), 2 ln xxx 2 1 ln 110 2 xxxx 2 1 ln 10 2 xxxx (放缩成类反比例函数), 1 ln1x x 21 ln1 1 x xx x , 21 ln01 1 x xx x , ln 1 1 x x x 2 ln 10 1 x xx x 2 ln 10 1 x xx x 第二组:指数放缩 (放缩成一次函数), 1 x ex x ex x eex (放缩成类反比例函数), 1 0 1 x ex x 1 0 x ex x (放缩成二次函数), 2 1 10 2 x exxx 23 11 1 26 x exxx 第三组:指对放缩 ln112 x exxx 第四组:三角函数放缩 ,. sintan0 xxx x 2 1 sin 2 xxx 22 11 1cos1sin 22 xxx 第五组:以直线为切线的函数 1yx ,. lnyx 1 1 x ye 2 yxx 1 1y x lnyxx