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二次函数中绝对值问题的求解策略.doc


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二次函数中绝对值问题的求解策略
二次函数是高中函数知识中一颗璀璨的“明珠”,而它与绝对值知识的综合,往往能够演绎出一曲优美的“交响乐”,故成为高考“新宠”。二次函数和绝对值所构成的综合题,由于知识的综合性、题型的新颖性、解题方法的灵活性、思维方式的抽象性,学****解题时往往不得要领,现从求解策略出发,对近年来各类考试中的部分相关考题,进行分类剖析,归纳出一般解题思考方法。
一、适时用分类,讨论破定势
分类讨论是中学数学中的重要思想。它往往能把问题化整为零,各个击破,使复杂问题简单化,收到化难为易,化繁为简的功效。
例1 已知f(x)=x2+bx+c (b,cR),
(1)当b<-2时,求证:f(x)在(-1,1)单调递减。
(2)当b<-2时,求证:在(-1,1)至少存在一个x0,使得|f(x0)|≥.
分析 (1)当b<-2时,f(x)的对称轴在(-1,1)的右侧,那么f(x)在(-1,1)单调递减。
(2)这是一个存在性命题,怎么理解“至少存在一个x0”呢?其实质是能找到一个这样的x0,问题就解决了,不妨用最特殊的值去试一试。
当x=0时,|f(0)|=|c|,|c|与的大小关系如何呢?对|c|进行讨论:
(i)若|c|≥,即|f(0)|≥,命题成立。
(ii)若|c|<,取x0=-,则.
故不论|c|≥还是|c|<,总存在x0=0或x0=-使得|f(x0)|≥成立。
本题除了取x=-外,x还可取那些值呢?留给读者思考。
二、合理用公式,灵活换视角
公式|a|-|b|≤|a±b|≤|a|+|b|在处理含绝对值问题时的作用有时是不可替代的,常用于不等式放缩、求最值等,思路简洁、明快,解法自然、迅捷。
例2 已知f(x)=x2+ax+b的图象与x轴两交点的横坐标为x1,x2若|a|+|b|<1,求证:|x1|<1且|x2|<1.
解 由韦达定理,得
代入|a|+|b|<1,得|x1+x2|+|x1x2|<1,
又|x1|-|x2|≤|x1+x2|.
即|x1|(1+|x2|)<1+|x2|。
又∵1+|x2|>0,∴|x1|<1.
同理可得|x2|<1。
例3 函数f(x)=ax2+bx+c(a≠0),若函数f(x)的图象与直线y=x和y=-x均无公共点,求证:(1)4ac-b2>1.
(2)对一切实数x,恒有.
分析(1)略。
(2)
由(1)可知与同号。
三、机智赋特值,巧妙求系数
变量在某一区域有某种结论成立时,可通过对题目结构特征的观察,由目标导向,赋予一系列特殊的函数值来构建对应的系数关系,使抽象问题具体化,从而独辟蹊径,出奇制胜。
例4 函数f(x)=ax2+bx+c(a≠0),对一切x[-1,1],都有|f(x)|≤1,且g(x)=cx2+bx+a,求证:
(1)x[-1,1]时,|2ax+b|≤4.
(2)x[-1,1]时,|g(x)|≤2.
证明 (1)由题设条件,可得
又由题意可知
要证明时,|2ax+b|≤4,只要证明|±2a+b|≤4.
同理可证|-2a+b|≤4.
(2)|g(x)|=|cx2+bx+a|
请读者仿照例4的方法解决下面一题:
例5 函数f(x)=ax2+bx+c(a≠0),已知|f(0)|≤1,|f(-1)|≤1,|f(1)|≤:对一切,都有
分析 借助恒等式,
得|g(x)|=|ax+b|
注意到,有,故有|g(x)|≤1+1=2.
五、联想反证法,类比创条件
对于一些数学问题,如果从正面思考较难,不妨尝试从反面入手,巧用逆向思维,比如借反证法来找到解决问题的途径。
例7 函数f(x)=x2+ax+b(a,bR),x[-1,1],求证:
|f(x)|的最大值M≥.
证明 假设M<,则|f(x)|<,

令x=0,1,-1,分别代入上式,得



由②+③,得,与①矛盾。
点评 通过假设结论不成立,创设了时,|f(x)|<恒成立这一常规而打开局面的有利条件,可谓“高招”!
六、鸡尾酒疗法,相是益彰好
每一种解法都不是万能的,如果把各种解题方法灵活地相互结合、渗透,那么不但能解决实际问题,而且思路开阔,有利于培养创造能力、提升数学品质。
例8 函数f(x)=ax2+bx+c(a≠0),对一切,都有f(x)≤1,求证:对一切
,都有f(x)≤7.
分析 函数y=|ax2+bx+c| (a≠0)在区间[p,q]上的最大值,由图象易知只能在x=p或x=q或处取得,于是由题意只需证明|f(-2)|≤7且|f(2)|≤7且
由已知|f(-1

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  • 时间2021-06-21