本题导读

本题考查导数与极值最值,以及待定系数。

📌【题干】

Question

(2011年江西卷(文)) 设 .

(1)如果 在 处取得最小值 ,求 的解析式;

(2)如果 (,), 的单调递减区间的长度是正整数,试求 和 的值.(注:区间 的长度为 )

🔍【思路分析】

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  1. 步骤1:(1) 在 取最小值
  2. 步骤2:顶点与函数值两条件解
  3. 步骤3:
  4. 步骤4:(2)递减区间长 为正整数

✅【答案】

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(1)

(2) 或

✍【详细解析】

Abstract

(1),,是开口向上的二次函数。

在 取最小值:顶点横坐标 ,得 。

,得 。

故 。

(2) 的解集为 ,其中 (需 )。

区间长度 为正整数,设 (),则 , 为偶数,设 ,,即 。

约束 ,,,。

逐一检验::,无正整数解;:,, 时 ,得 ;:,, 时 ,得 ( 时 但 舍);: 且 , 时 ,但 要求 , 无平方数; 时 要求 ,而 且 为完全平方数需 接近 ,矛盾。

故 或 。

💡【考点归纳与避坑指南】

Danger

核心考点:二次函数的顶点与最值;导数决定单调区间;区间长度的整数约束与分类检验

核心方法:(1)把 整理为标准二次式,“在何处取何最值”给顶点与函数值两条方程;(2)把”递减区间长度”翻译成两根之差 ,按 从小到大分类检验

避坑指南: 中 会改一次项系数(),别只写 ;区间长度是两根之差 ,不是判别式的算术平方根; 必须是偶数( 是 的倍数),漏掉这一步会把 的奇数长度误纳入;检验时 是严格不等式,, 这组会被 卡掉。

📖【试题探源与推广】

Tip

试题探源:含参导数题与 2012-江西卷文-21、2011-福建卷文-22、2013-大纲卷文-21 同族。

结论推广:推广:三次函数 的递减区间长为 ( 时存在),长度为整数等价于 为完全平方数——即 ,配合不等式约束后就是小型整数规划,逐 检验即可。

方法推广:导数含参大题:先把 化标准形用顶点定参;“区间长度”类约束先写长度的解析式,再整型化(完全平方 + 奇偶)后逐一检验,检验时严格核对边界不等号。

🔗【关联脉络】

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