必考问题17数学思想在解题中的应用(一)【真题体验】1.(2012·江苏卷改编)已知函数y=f(x)的周期为2,当x∈[-1,1]时f(x)=x2,那么函数y=f(x)的图象与函数y=|lgx|的图象的交点共有________.解析在同一坐标系中作出函数y=f(x),y=|lgx|的图象如图,由图象可知,两个函数的图象的交点共有10个.答案102.(2012·江苏改编)设函数f(x)=则方程f(x)=x解的个数是________.解析作出函数f(x)的图象如图,由图象可知,函数f(x)与y=x的图象的交点个数是3,即方程f(x)=x的解的个数为3.答案33.(2012·苏中三市调研)若函数f(x)=|2x-1|,则函数g(x)=f(f(x))+lnx在(0,1)上不同的零点个数为________.解析将函数g(x)=f(f(x))+lnx在(0,1)上不同的零点个数转化为函数y=f[f(x)]图象在(0,1)上与y=-lnx图象的交点个数,作出图象如图,可知两个函数图象在(0,1)上有3个交点,故不同的零点个数为3.答案34.(2012·苏中三市调研)已知函数f(x)=若关于x的方程f(x)=k有两个不同的实根,则数k的取值范围是________.解析作出函数f(x)的图象,如图,由图象可知,当<x<1时,函数f(x)与y=k的图象有两个不同的交点,所以所求实数k的取值范围是(0,1).答案(0,1)15.(2012·南京、盐城模拟)若关于x的方程kx+1=lnx有解,则实数k的取值范围是________.解析利用分离参数将不等式有解问题转化为函数值域的求解,再利用导数研究函数性质,作出图象,借助图象求函数值域.由题意可知k=(x>0),所以k的取值范围即为函数f(x)=(x>0)的值域.因为f′(x)=(x>0),由f′(x)=0解得x=e2,且x∈(0,e2)时,f′(x)>0,函数f(x)递增;x∈(e2,+∞)时,f′(x)<0,函数f(x)递减,且该函数只有一个零点e,所以函数图象的大致形状如图,故其值域为,即为k的取值范围.答案【高考定位】高考对本内容的考查主要有:函数与方程思想、数形结合思想都是高中数学的基本思想,也是高考的重点,是解题中重要的、常用的思想方法,使用函数与方程思想、数形结合的方法,很多棘手的问题能迎刃而解,且解法简捷.试题类型可能是填空题,同时在解答题中经常与函数、不等式等构成综合题,难度以中高档题居多.【应对策略】掌握函数与方程思想在解题中的应用主要表现在两个方面:一是借助有关初等函数的性质,解有关求值、解(证)不等式、解方程以及讨论参数的取值范围等问题;二是在问题的研究中,通过建立函数关系式或构造中间函数,把所研究的问题转化为讨论函数的有关性质,达到化难为易,化繁为简的目的.理解许多有关方程的问题可以用函数的方法解决,反之,许多函数问题也可以用方程的方法来解决.理解数形结合的本质,就是根据数与形之间的对应关系,通过数与形的相互转化来解决数学问题的一种重要思想方法.理解数形结合思想通过“以形助数,以数解形”,使复杂问题简单化,抽象问题具体化,能够变抽象思维为形象思维的过程,有助于把握数学问题的本质,知道它是数学的规律性与灵活性的有机结合.必备知识1.函数的思想,是用运动和变化的观点,分析和研究数学中的数量关系,建立函数关系或构造函数,运用函数的图象和性质去分析问题、转化问题,从而使问题获得解决.函数思想是对函数概念的本质认识,用于指导解题就是善于利用函数知识或函数观点观察、分析和解决问题.2.方程的思想,就是分析数学问题中变量间的等量关系,从而建立方程或方程组,或者构造方程,通过解方程或方程组,或者运用方程的性质去分析、转化问题,使问题获得解决.方程的思想是对方程概念的本质认识,用于指导解题就是善于利用方程或方程组的观点观察处理问题.方程思想是动中求静,研究运动中的等量关系.3.实现数形结合,常与以下内容有关:①实数与数轴上的点的对应关系;②函数与图象的对应关系;③曲线与方程的对应关系;④以几何元素和几何条件为背景,建立起来的概念,2如复数、三角函数等;⑤所给的等式或代数式的结构含有明显的几何意义.必备方法1.函数和方程思想(1)函数和方程是密切相关的,对于函数y=f(x),当y=0时,就转化为方程f(x)=0,也可以把函数式y=f(x)看做二元方程y-f(x)=0,函数问题(例如求函数的值域...