2022年高考数学二轮复习:隐零点问题 导函数的零点在很多时候是无法直接求解出来的,我们称之为“隐零点”,即能确定其存在,但又无法用显性的代数进行表达.这类问题的解题思路是对函数的零点设而不求,通过整体代换和过渡,再结合题目条件解决问题. 例 已知函数f(x)=aex+sin x+x,x∈[0,π]. (1)证明:当a=-1时,函数f(x)有唯一的极大值点; (2)当-2<a<0时,证明:f(x)<π. 证明 (1)当a=-1时,f(x)=x+sin x-ex,f′(x)=1+cos x-ex, 因为x∈[0,π],所以1+cos x≥0, 令g(x)=1+cos x-ex,g′(x)=-ex-sin x<0, 所以g(x)在区间[0,π]上单调递减. 因为g(0)=2-1=1>0,g(π)=-eπ<0, 所以存在x0∈(0,π),使得f′(x0)=0, 且当0<x<x0时,f′(x)>0; 当x0<x<π时,f′(x)<0. 所以函数f(x)的单调递增区间是[0,x0],单调递减区间是[x0,π]. 所以函数f(x)存在唯一的极大值点x0. (2)当-2<a<0时,令h(x)=aex+sin x+x-π, 则h′(x)=aex+cos x+1, 令k(x)=aex+cos x+1, 则k′(x)=aex-sin x<0, 所以函数h′(x)在区间[0,π]上单调递减, 因为h′(0)=a+2>0,h′(π)=aeπ<0, 所以存在t∈(0,π),使得h′(t)=0, 即aet+cos t+1=0, 且当0<x<t时,h′(x)>0;当t<x<π时,h′(x)<0. 所以函数h(x)在区间[0,t]上单调递增,在区间[t,π]上单调递减. h(x)max=h(t)=aet+sin t+t-π,t∈(0,π), 因为aet+cos t+1=0,只需证φ(t)=sin t-cos t+t-1-π<0即可, φ′(t)=cos t+sin t+1=sin t+(1+cos t)>0, 所以函数φ(t)在区间(0,π)上单调递增,φ(t)<φ(π)=0,即f(x)<π. 第 1 页 共 3 页 本文来源:https://www.wddqw.com/doc/7acf3123eb7101f69e3143323968011ca300f7fe.html