浅谈分离常数法的步骤

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分离常数法和分离参数法的应用

分离常数法和分离参数法的应用

分离常数法与分离参数法的应用娄底二中康惠如一):分离常数法:是研究分式函数的一种代数变形的常用方法:主要的分式函数有22s i n;;;s i nxxa xb a x b xc m a n m x ny y y yp a qc xd p x qm x n x p+++++====+++++等。

解题的关键是通过恒等变形从分式函数中分离出常数.1)用分离常数法求分式函数的值域例1:求函数31()2xf xx+=-(1)x≤的值域解:由已知有()()32213277()3.222x xf xx x x⎡⎤⎣⎦-++-+===+---。

由1x≤,得21x-≤-。

所以1102x-≤<-。

故函数f(x)的值域为{}:43y x-≤<.2)用分离常数法判断分式函数的单调性例2:已知函数f(x)= (),x a a bx b+≠+,判断函数f(x)的单调性。

解:由已知有f(x) =()1,x b a b a bx bx b x b++--=+≠++.所以,当a b->时,函数f(x)在(,)b-∞-和(,)b-+∞上是减函数;当a-b<0时,函数f(x)在(,)b-∞-和(,)b-+∞上是增函数。

3)用分离常数法求分式函数的最值例3:设x>-1,求函数f(x)=27101x xx+++的最小值。

解:因为x>-1,所以x+1>0.f(x)= ()()211711101x x x +-++-+⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦+ ()()215141x x x ++++=+4(1)51x x =++++4(1)51x x =++++当且仅当, 411x x +=+,即x=1时,等号成立。

所以当x=1时,f(x)取得最小值9.二:分离参数法分离参数法是求参数的最值范围的一种方法。

通过分离参数,用函数的观点讨论主变元的变化情况,由此我们可以确定参数的变化范围。

这种方法可以避免分类讨论的麻烦,从而使问题得以顺利解决。

分离参数法解决恒成立问题的步骤

分离参数法解决恒成立问题的步骤

引言在数学建模和问题求解过程中,分离参数法是一种常用的方法,用于解决恒成立问题。

本文将以分离参数法解决恒成立问题的步骤为主题,深入探讨这一方法的应用和原理。

通过对这一主题的深度分析,希望读者能更全面地了解分离参数法在解决恒成立问题中的作用和意义。

一、分离参数法的基本概念分离参数法是一种通过引入新的参数,将原方程中的变量分离的方法。

在解决恒成立问题时,我们通常会遇到一些复杂的方程或不等式,通过分离参数法可以简化问题的求解过程。

这种方法的关键在于选择合适的参数,使得原方程中的变量可以被分离或者化简成更容易处理的形式。

二、分离参数法解决恒成立问题的步骤1. 确定需要分离的参数在使用分离参数法解决恒成立问题时,首先需要确定需要引入的参数。

这一步需要观察原方程的形式,找到能够将变量分离的合适参数。

通常情况下,选择参数需要考虑到简化方程和减少求解难度的原则。

2. 将参数引入原方程确定了需要分离的参数后,接下来就是将参数引入原方程。

这一步需要仔细分析原方程的结构,选择合适的方式引入参数,并进行变形操作,使得原方程中的变量能够被成功分离。

3. 分离变量并求解引入参数后,原方程中的变量应该被分离到各自的部分,使得方程的形式更简单或者更易于处理。

在分离变量的过程中,可能会需要运用一些基本的数学技巧或变换方法。

对分离后的方程进行求解,得到恒成立条件或者特定的解。

三、分离参数法解决恒成立问题的示例分析举例来说明分离参数法解决恒成立问题的具体步骤。

假设有一个非常简单的不等式问题:证明当x>0时,恒有2x+1>0成立。

这个问题可以通过分离参数法得到简单的解。

首先我们选择参数t,使得2x+1可以被分离为2(x-1/t)+1/t,接着我们引入t后,可以得到不等式 2(x-1/t)+1/t>0。

由于x>0,所以x-1/t>0,因此不等式转化为1/t>0。

当1/t>0时,不等式2(x-1/t)+1/t>0成立。

根据1/t>0,我们知道t必须是正数,因此不等式2x+1>0在x>0时恒成立。

25.分离常数法和分离参数法

25.分离常数法和分离参数法

分离常数法与分离参数法一:分离常数法:是研究分式函数的一种代数变形的常用方法:主要的分式函数有22sin ;;;sin x x ax b ax bx c ma n m x n y y y y pa q cx d p x q mx nx p+++++====+++++等。

解题的关键是通过恒等变形从分式函数中分离出常数.1)用分离常数法求分式函数的值域例1:求函数31()2x f x x +=-(1)x ≤的值域 解:由已知有()()32213277()3.222x x f x x x x ⎡⎤⎣⎦-++-+===+---。

由1x ≤,得 21x -≤-。

所以1102x -≤<-。

故函数f(x)的值域为{}:43y x -≤<. 2)用分离常数法判断分式函数的单调性例2:已知函数f(x)=(),x a a b x b+≠+,判断函数f(x)的单调性。

解:由已知有f(x) =()1,x b a b a b x b x b x b++--=+≠++.所以,当0a b ->时,函数f(x)在(,)b -∞-和(,)b -+∞上是减函数;当a -b<0时,函数f(x)在(,)b -∞-和(,)b -+∞上是增函数。

3)用分离常数法求分式函数的最值例3:设x>-1,求函数f(x)= 27101x x x +++的最小值。

解:因为x>-1,所以x+1>0.f(x)= ()()211711101x x x +-++-+⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦+()()215141x x x ++++=+4(1)51x x =++++4(1)51x x =++++当且仅当, 411x x +=+,即x=1时,等号成立。

所以当x=1时,f(x)取得最小值9.二:分离参数法分离参数法是求参数的最值范围的一种方法。

通过分离参数,用函数的观点讨论主变元的变化情况,由此我们可以确定参数的变化范围。

这种方法可以避免分类讨论的麻烦,从而使问题得以顺利解决。

分离常数法和分离参数法的应用

分离常数法和分离参数法的应用

分离常数法与分离参数法的应用娄底二中康惠如一):分离常数法:是研究分式函数的一种代数变形的常用方法:主要的分式函数有22s i n ;;;s i n xxa xb a x b xc m a n m x n yy y y p a q c xd p x qm x n x p等。

解题的关键是通过恒等变形从分式函数中分离出常数.1)用分离常数法求分式函数的值域例1:求函数31()2x f x x (1)x 的值域解:由已知有32213277()3.222xx f x x x x 。

由1x ,得21x 。

所以1102x 。

故函数f(x)的值域为:43y x .2)用分离常数法判断分式函数的单调性例2:已知函数f(x)=(),x a a b x b,判断函数f(x)的单调性。

解:由已知有f(x) =()1,x b a b a b xb x b x b.所以,当0a b时,函数f(x)在(,)b 和(,)b 上是减函数;当a-b<0时,函数f(x)在(,)b 和(,)b 上是增函数。

3)用分离常数法求分式函数的最值例3:设x>-1,求函数f(x)=27101xx x的最小值。

解:因为x>-1,所以x+1>0.f(x)=211711101x x x 215141x x x 4(1)51xx4(1)51x x 当且仅当, 411x x ,即x=1时,等号成立。

所以当x=1时,f(x)取得最小值9.二:分离参数法分离参数法是求参数的最值范围的一种方法。

通过分离参数,用函数的观点讨论主变元的变化情况,由此我们可以确定参数的变化范围。

这种方法可以避免分类讨论的麻烦,从而使问题得以顺利解决。

分离参数法在解决不等式恒成立、不等式有解、函数有零点、函数的单调性中参数的取值范围问题时经常用到。

解题的关键是分离出参数后将原问题转化为求函数的最值或值域问题。

1.用分离参数法解决函数有零点的问题例4:已知函数g(x)=24ax x,在2,4上有零点,求a 的取值范围解:因为函数g(x)=24axx 在2,4上有零点,所以方程24axx=0在2,4上有实根,即方程4a xx在2,4上有实根,令4()f x xx,则a 的取值范围等价于函数f(x)在2,4上的值域。

(分离常数法与分离参数法)

(分离常数法与分离参数法)

分离常数法与分离参数法分离常数法是研究分式函数的一种代数变形的常用方法,主要的分式函数有ax by cx d +=+,22ax bx c y mx nx p++=++,x x m a n y p a q⋅+=⋅+,sin sin m x n y p x q ⋅+=⋅+ 等.解题的关键是通过恒等变形从分式函数中分离出常数. 1.用分离常数法求分式函数的值域 例1 求函数31()(1)2x f x x x +=≤-的值域.解 由已知有3[(2)2]1()2x f x x -++=-3(2)77322x x x -+==+--. 由1x ≤,得21x -≤-.∴1102x -≤<-.∴函数()f x 的值域为{|43}y R y ∈-≤<. 2.用分离常数法判断分式函数的单调性 例2 已知函数()()x af x a b x b+=≠+,判断函数()f x 的单调性.解 由已知有()1x b a b a b y x bx b++--==+++,x b ≠-.所以,当0a b ->时,函数()f x 在(,)b -∞-和(,)b -+∞上是减函数;当0a b -<时,函数()f x 在(,)b -∞-和(,)b -+∞上是增函数.3.用分离常数法求分式函数的最值 例3 设1x >-,求函数2710()1x x f x x ++=+的最小值.解 ∵1x >-,∴10x +>.由已知有2[(1)1]7[(1)1]10()1x x f x x +-++-+=+2(1)5(1)41x x x ++++=+4[(1)]51x x =++++59≥=.当且仅当411x x +=+,即1x =时,等号成立.∴当1x =时,()f x 取得最小值9. 分离参数法分离参数法是求参数的取值范围的一种常用方法,通过分离参数,用函数观点讨论主变量的变化情况,由此我们可以确定参数的变化范围.这种方法可以避免分类讨论的麻烦,从而使问题得以顺利解决.分离参数法在解决有关不等式恒成立、不等式有解、函数有零点、函数单调性中参数的取值范围问题时经常用到. 解题的关键是分离出参数之后将原问题转化为求函数的最值或值域问题. 1.用分离参数法解决函数有零点问题例4 已知函数2()4g x x ax =-+在[2,4]上有零点,求a 的取值范围.解 ∵函数2()4g x x ax =-+在[2,4]上有零点,∴方程240x ax -+=在[2,4]上有实根,即方程4a x x=+在[2,4]上有实根. 令4()f x x x=+,则a 的取值范围等于函数()f x 在[2,4]上的值域. 又224(2)(2)()10x x f x x x+-'=-=≥在[2,4]x ∈上恒成立,∴()f x 在[2,4]上是增函数. ∴(2)()(4)f f x f ≤≤,即4()5f x ≤≤.∴45a ≤≤.2.用分离参数法解决函数单调性问题例5 已知x a ax x x f 222)(2-+=在[1,)+∞上是单调递增函数,求a 的取值范围.解 ∵()2a af x x x =-+,∴2()1a f x x '=+.又)(x f 在[1,)+∞上是单调递增函数,∴0)(≥'x f .于是可得不等式2x a -≥对于1x ≥恒成立.∴2max ()a x ≥-.由1x ≥,得21x -≤-.∴1-≥a . 3.用分离参数法解决不等式恒成立问题例6 已知不等式2210mx x m --+<对满足22m -≤≤的所有m 都成立,求x 的取值范围. 解 原不等式可化为2(1)210x m x --+<,此不等式对22m -≤≤恒成立. 构造函数2()(1)21f m x m x =--+,22m -≤≤,其图像是一条线段.根据题意有22(2)2(1)210(2)2(1)210f x x f x x ⎧-=---+<⎪⎨=--+<⎪⎩,即2222302210x x x x ⎧+->⎪⎨--<⎪⎩.x <4.用分离参数法解决不等式有解问题例7 如果关于x 的不等式34210x x a -+--+<的解集不是空集,求参数a 的取值范围. 解 原不等式可化为3421x x a -+-<-.∵原不等式的解集不是空集,∴min (34)21x x a -+-<-.又34(3)(4)1x x x x -+-≥---=,当且仅当(3)(4)0x x --≤时,等号成立,∴211a -≥,即1a ≥. 5.用分离参数法求定点的坐标例8 已知直线l :(21)(1)740m x m y m +++--=,m R ∈,求证:直线l 恒过定点. 解 直线l 的方程可化为4(27)0x y m x y +-++-=.设直线l 恒过定点(,)M x y .由m R ∈,得40270x y x y +-=⎧⎨+-=⎩(3,1)M ⇒. ∴直线l 恒过定点(3,1).巩固练习:1、 设函数()2()log 21x f x =+的反函数为=y 1()-f x ,若关于x 的方程1()()f x m f x -=+在[1,2]上有解,则实数m 的取值范围是 2213log ,log 35⎡⎤⎢⎥⎣⎦.2、 设关于x 的方程0)5(6391=-+-+k k k x x在]2,0[内有解,求k 的取值范围.1,82⎡⎤⎢⎥⎣⎦3、 奇函数f(x)在R 上为减函数,若对任意的],1,0(∈x 不等式0)2()(2>-+-+x x f kx f 恒成立,则实数k的取值范围是 221min =+-<)(xx k4、 函数2()223f x ax x a 在[-1,1]上有零点,求a 的取值范围.显然本题看成03222=--+a x ax 在[-1,1]上有解问题,从而分离变量:]1,1[,23)12(2-∈-=-x x x a 显然0122≠-x ,从而]1,1[,12232-∈--=x x x a 有解,故而a 的范围就是函数]1,1[,12232-∈--=x x xy 的值域,从而利用换元法求出),1[]273,(+∞⋃+--∞∈a .5.若函数2()4f x x x a =--的零点个数为3,则a =_4_____。

高中数学分离常数法仔细讲解(很实用)

高中数学分离常数法仔细讲解(很实用)

形如y = (ax+b) / (cx+d)的都可以用常数分离法
先想办法把分子(ax+b)换成含(cx+d)的式子,结果为(ax+b)=t
(cx+d)+m
这个过程是包含了主要的技巧:(ax+b)尽量往(cx+d)靠拢
1、先化x前面的系数,(ax+b)=(a/c)(cx)+ b
2、加一项减一项使得获得(+d),(a/c)(cx)+ b =(a/c)(cx + d - d)+ b
3、把那一项不符合(cx+d)的去掉,
(a/c)(cx + d - d)+ b =(a/c)(cx+d)+(a/c)(-d)+ b4、化简(a/c)(cx+d)+(a/c)(-d)+ b =(a/c)(cx+d)-(ad/c)+b为了方便下面的叙述,令t =(a/c),m = -(ad/c)+b
整个上面的过程就是:(ax+b)=(a/c)(cx)+ b
=(a/c)(cx + d - d)+ b
=(a/c)(cx+d)+(a/c)(-d)+ b=(a/c)(cx+d)-(ad/c)+b
= t(cx+d)+m
以上就是分子的化简过程,接下来的就简单了
y = (ax+b) / (cx+d)
=〔t(cx+d)+m〕/ (cx+d)
= t +(m)/ (cx+d)
结束
(以上算法是针对分子分母x的次数相等,如y = (ax^2+b) / (cx^2+d)等均可以试用)
(若遇到分子分母x的次数不相等,则可以靠虑将x放入系数,有点复杂,现在学大学了,不知道高中具体是什么水平,所以把各种情况都写出来了)打的挺辛苦的,希望帮到你~。

高中数学分离常数法仔细讲解(很实用)

高中数学分离常数法仔细讲解(很实用)

形如y = (ax+b) / (cx+d)的都可以用常数分离法
先想办法把分子(ax+b)换成含(cx+d)的式子,结果为(ax+b)=t
(cx+d)+m
这个过程是包含了主要的技巧:(ax+b)尽量往(cx+d)靠拢
1、先化x前面的系数,(ax+b)=(a/c)(cx)+ b
2、加一项减一项使得获得(+d),(a/c)(cx)+ b =(a/c)(cx + d - d)+ b
3、把那一项不符合(cx+d)的去掉,
(a/c)(cx + d - d)+ b =(a/c)(cx+d)+(a/c)(-d)+ b4、化简(a/c)(cx+d)+(a/c)(-d)+ b =(a/c)(cx+d)-(ad/c)+b为了方便下面的叙述,令t =(a/c),m = -(ad/c)+b
整个上面的过程就是:(ax+b)=(a/c)(cx)+ b
=(a/c)(cx + d - d)+ b
=(a/c)(cx+d)+(a/c)(-d)+ b=(a/c)(cx+d)-(ad/c)+b
= t(cx+d)+m
以上就是分子的化简过程,接下来的就简单了
y = (ax+b) / (cx+d)
=〔t(cx+d)+m〕/ (cx+d)
= t +(m)/ (cx+d)
结束
(以上算法是针对分子分母x的次数相等,如y = (ax^2+b) / (cx^2+d)等均可以试用)
(若遇到分子分母x的次数不相等,则可以靠虑将x放入系数,有点复杂,现在学大学了,不知道高中具体是什么水平,所以把各种情况都写出来了)打的挺辛苦的,希望帮到你~。

2019年高考数学(理)精品资料:3.4 分离(常数)参数法(讲)含解析

2019年高考数学(理)精品资料:3.4 分离(常数)参数法(讲)含解析

2019年高考数学(理)精品资料:3.4 分离(常数)参数法(讲)分离(常数)参数法是高中数学中比较常见的数学思想方法,求参数的范围常常与分类讨论、方程的根与零点等基本思想方法相联系,其中与二次函数相关的充分体现数形结合及分类思想方法的题目最为常见.与二次函数有关的求解参数的题目, 相当一部分题目都可以避开二次函数,使用分离变量,使得做题的正确率大大提高,随着分离变量的广泛使用,越来越多的压轴题都需要使用该思想方法.1 分离常数法 分离常数法在含有两个量(一个常量和一个变量)的关系式(不等式或方程)中,要求变量的取值范围,可以将变量和常量分离(即变量和常量各在式子的一端),从而求出变量的取值范围.1.1 用分离常数法求分式函数的最值(值域) 分离常数法是研究分式函数的一种代数变形的常用方法,主要的分式函数有ax b y cx d+=+,,, 等,解题的关键是通过恒等变形从分式函数中分离出常数. 例1. 已知函数(0a >且1a ≠)是定义在R 上的奇函数. (Ⅰ)求a 的值;(Ⅱ)求函数()f x 的值域;(Ⅲ)当[]1,2x ∈时,恒成立,求实数m 的取值范围.【答案】(Ⅰ) 2a =;(Ⅱ) ()1,1-;(Ⅲ) 10,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭. 【解析】(Ⅰ)∵()f x 是R 上的奇函数,∴,即.整理可得2a =. (注:本题也可由()00f =解得2a =,但要进行验证)(Ⅲ)当[]1,2x ∈时,.由题意得在[]1,2x ∈时恒成立, ∴在[]1,2x ∈时恒成立. 令,则有, ∵当13t ≤≤时函数21y t t=-+为增函数, ∴. ∴103m ≥. 故实数m 的取值范围为10,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭. 例2.一种作图工具如图1所示.O 是滑槽AB 的中点,短杆ON 可绕O 转动,长杆MN 通过N 处。

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