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文档简介
素能培优(三)同构函数高考总复习优化设计GAOKAOZONGFUXIYOUHUASHEJI2027同构函数问题在各类考试中屡见不鲜,成为考查学生数学能力的重要题型.这类问题的核心在于:通过将给定的等式或不等式进行恰当的变形整理,使其左右两侧呈现出相同的结构形式.基于这种结构特征,可以构造出相应的函数模型,进而利用函数的单调性等性质解决问题.从考查形式来看,主要包含地位同等同构和指对同构两种典型类型,这类题目不仅检验学生的基本运算能力,更能有效评估其数学素养和创新思维能力.题型一地位同等同构问题例1
(2025·江苏南通模拟)已知a>e,b>e,且a(1+lnb)=(1+eb)lna,其中e为自然对数的底数,则下列结论正确的是(
)A.lna-lnb<1 B.ae<bC.ab<e3
D.2lna+2lnb>6D
规律方法
含有地位同等的两个变量的不等式(方程),关键在于对不等式(方程)两边变形或先放缩再变形,使不等式(方程)两边具有结构的一致性,再构造函数,利用函数的性质解决问题.
D
题型二指对跨阶同构问题
B
[对点训练2]已知函数f(x)=ex-xe(x>0).(1)求f(x)的单调区间;(2)证明:当x>e时,elnx[lnx-ln(lnx)]<x.
题型三零点同构问题
D
规律方法
在涉及函数的零点问题时,可根据函数式的结构或转化为方程后构造函数,其实质是把函数式简化,达到研究函数零点的目的.[对点训练3](2025·辽宁大连模拟)已知函数f(x)=x2+2x+ex+1+e-x-1+k有且只有一个零点,则k的值为(
)A.-1 B.0 C.1 D.2A解析
f(x)的定义域为R,且f'(x)=2x+2+ex+1-e-x-1=x+1+ex+1-[-(x+1)+e-(x+1)],令g(x)=x+ex,因为g'(x)=1+ex>0恒成立,所以g(x)=x+ex在R上单调递增.因为f'(x)=g(x+1)-g[-(x+1)],当x+1>-(x+1),即x>-1时,f'(x)>0,f(x)单调递增;当x+1<-(x+1),即x<-1时,f'(x)<0,f(x)单调递减,所以f(x)在x=-1处取得极小值,也是最小值.故要想满足f(x)有且只有一个零点,再结合函数f(x)的值域,只需f(-1)=0,即1-2+e-1+1
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