全称命题和特称命题相关参数取值问题辨析(PDF X页)
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函数与导数中的特称命题与全称命题1.已知函数()ln ,()()6ln ,a f x x g x f x ax x x=-=+-其中a R ∈。
(1)当1a =时,判断()f x 的单调性;(2)若()g x 在其定义域内为增函数,求正实数a 的取值范围;(3)设函数2()4,2h x x mx a =-+=当时,若12(0,1),[1,2],x x ∃∈∀∈总有12()()g x h x ≥成立,求实数m 的取值范围。
答案:解析:由()ln ,()a f x x f x x=-∞得的定义域为(0,+),2'(),x af x x += 当 1a =时,21'()0(0),x f x x x+=>>()f x 在(0,+∞)上单调递增。
(2)由已知得,x x a ax x g ln 50(--=,其定义域为(0,+∞),22255'().a ax x a g x a x x x -+=+-= 因为()g x 在其定义域内为增函数,所以(0,),'()0,x g x ∀∈+∞≥即22550,.1xax x a a x -+≥≥+则而2555112x x x x=≤++,当且仅当x =1时,等号成立,所以52a ≥(3)当a=2时,222252()25ln ,'(),x x g x x x g x x x -+=--=由'()0g x =得,12x =或2x =,当1(0,)2x ∈时, 1()0;(,1)()02g x x g x ''>∈<当时,所以在(0,1)上,max 1()()35ln 22g x g ==-+而“1212(0,1),[1,2],()()x x g x h x ∃∀∈≥总有成立”等价于“()g x 在(0,1)上的最大值不小于()h x 在[1,2]上的最大值”。
又()[1,2](1),(2)h x h h 在上的最大值为max{}, 所以有:所以实数的取值范围是2.已知函数1()ln 1af x x ax x-=-+-()a R ∈. (Ⅰ)当12a ≤时,讨论()f x 的单调性;(Ⅱ)设2()2 4.g x x bx =-+当14a =时,若对任意1(0,2)x ∈,存在[]21,2x ∈,使12()()f x g x ≥,求实数b 取值范围.(Ⅱ)当14a =时,f(x)在(0,1)上是减函数,在(1,2)上是增函数,所以对任意1(0,2)x ∈, 有11f(x )f(1)=-2≥,又已知存在[]21,2x ∈,使12()()f x g x ≥,所以21()2g x -≥,[]21,2x ∈,即存在[]1,2x ∈,使21()242g x x bx =-+≤-,即2922bx x ≥+,即922b x x≥+∈1117[,]24,所以1122b ≥,解得114b ≥,即实数b 取值范围是11[,)4+∞。
成才之路作者简介:邢志强(1982-),男,甘肃天水人,中学一级教师,从事数学教学与研究。
【学科教学与成才研究】两类结合最值求参数取值范围的计算问题,由于题目表述经常利用全称或特称命题叙述,故而常将其称为恒成立问题与存在性问题。
这两类问题的结论在表达上具有相似性,学生经常混淆。
这两类问题难度属于中高档,各种题型均有可能出现,学生极难熟练掌握,往往是以“全称命题与特称命题”为载体和其他知识结合进行综合考查,这是高考在该知识点的命题方向。
结合教学实录,探讨解决含参数命题的最值求解问题。
一、关于这两类命题在参数计算方面常见的错因剖析例1:已知命题p:“∀x∈[0,1],a≥e x”,命题q:“∃x∈R,x2+4x+a=0”,若命题“p∧q”是真命题,则实数a的取值范围是()。
A.(4,+∞);B.[1,4];C.[e,4];D.(-∞,4]。
对于此题,学生跃跃欲试,感觉题目在自己的能力范围之内,不同学生有不同的想法及具体解法,各有特点:学生甲:p∧q是真命题,则p与q均为真命题,若p真,则∀x∈[0,1],a≥1;若q真,则x2+4x+a=0有解,Δ=16-4a≥0,∴a≤4,∵p∧q是真命题,∴1≤a≤4,故选B。
学生乙:p真q假,则a≥1且a>4,∴a>4,故选A。
学生丙:p假q真,故选D。
学生丁:p∧q是真命题,则p与q均为真命题,若p真,则a≥e,若q真,则a≤4,∴e≤a≤4,故选C。
错因分析:(1)本题易错点:不理解“∀”与“∃”符号的意义,不能利用其意义解出a 的范围或解出的a的范围有误,比如学生甲的解法。
(2)常见误区还有:不能由符合命题p∧q的真假来确定命题p、q的真假情况,比如学生乙、丙的解法。
求参数取值范围时等号的取舍也是易错点,这需要学生解题精细化、准确化。
根据学生的解法,可以探知他们对该问题认知的心路历程,便于教师了解学生的学情及心理盲区,以便在日后教学中对症下药,有的放矢。