一、题目长啥样?
这题是压轴大题,考的是函数 ( f(x) = e^x
二、秒懂三步法
1. 切线定参数
题里说“曲线在点A处的切线斜率为-1”,直接翻译:在交点A(即 (f(x)=0) 的点)处,(f'(x) = -1)。你代入 (f'(x) = e^x
2. 构造辅助函数
这是核心捷径。要证 (e^x > x^2),别硬比,构造 (g(x) = frac{e^x}{x^2})(x>0)。看导数 (g'(x)),分析单调性:它在某个点后递增,所以 (g(x)) 有最小值,这个最小值>1就完事儿。导数处理时利用 (e^x) 的特性,能约分简化。
3. 第三问秒杀
对任意c,要证 (e^x > cx^2),等价于证 (frac{e^x}{x^2} > c)。你已经知道 (g(x) = frac{e^x}{x^2}) 在x足够大时是递增且趋向无穷的。所以只要找到 (x₀) 使得 (g(x₀) > c),后面所有x更大时自然都大于c。这个 (x₀) 可以通过解 (g(x₀)=c) 或直接利用单调性趋势确定。
口诀直接背
“指数大于幂,构造商函数;导数看单调,趋势定临界。” 对付这类“指数函数 vs 幂函数”不等式,就照这个套路走。
高频考点提醒
福建卷那几年导数大题必考“函数单调性、极值、不等式证明”,工具就是导数,核心思想是构造辅助函数并分析单调趋势。2014这道题典型地考查了“用导数研究函数性质、证明不等式”的能力。
拿来就能用的步骤
1. 遇到“证明 (e^x > kx^n)”型,立刻构造 (h(x) = frac{e^x}{x^n})。
2. 求导 (h'(x)),化简后找单调区间。
3. 确定 (h(x)) 的最小值或趋势,与k比较。
4. 第三问“对任意正数c总存在x₀”本质就是:函数 (h(x)) 当x→∞时→∞,所以总能找到大于c的点。
别踩的坑
说完就停,照这个走,题就拆了。