为何都说2023年新高考一卷数学简单! 看过这道导数题, 你就明白了

  作为2023年高考关注度最高的一套数学试卷,新高考一卷数学的难度相比去年下降了不少。高考结束后,有考生表示自己就没有做过这么简单的高考数学试卷,而2022年的考生只能无奈地表示,终究是2022年考生承受了一切。那么今年新高考一卷数学真的很简单吗?看过这道导数大题你就明白了。

  

  今年新高考一卷数学最大的特点就是“反套路”。比如这套试卷解答题的设置顺序就出乎了很多人的意料,像以往经常出现在第一道解答题的数列变成了第四道解答题,而以往通常作为压轴题的导数题却成了第三道解答题。解答题不仅顺序有了调整,而且整体的难度也下降了很多。下面我们就一起看看这道新高考一卷导数大题。

  

  先看第一小问:讨论f(x)的单调性。

  要讨论解析式比较复杂的函数的单调性,我们通常是使用导数来处理的。

  由f(x)=a(e^x+a)-x得,f'(x)=ae^x-1。由于e^x>0,所以当a≤0时,ae^x≤0,ae^x-1<0,即f'(x)<0,故此时f(x)在R上单调递减。当a>0时,令f'(x)=0,解得x=-lna,又f'(x)为增函数,所以当-∞<x<-lna时,f'(x)<0,故此时f(x)单调递减;当-lna<x<+∞时,f'(x)>0,故此时f(x)单调递增。

  

  第一小问的难度不大,但是需要分类讨论,而分类讨论是很多同学比较害怕的,因为他们不知道该怎么来分类。

  其实,在利用导数讨论函数单调性时,我们通常先讨论导数恒为正或恒为负的情况。比如本题中,我们就先讨论了当a≤0时,f'(x)<0恒成立的情况。这种情况往往也是最简单的情况,可以确保先拿到一定的分数,然后再讨论a>0的情况。

  

  接下来再看第二小问:证明结论成立。

  这一问要证明的是当a>0时,f(x)>2lna+3/2,结合(1)可知,当a>0时,函数f(x)在x=-lna处取得最小值,即f(x)的最小值为f(-lna)=a^2+lna+1。所以要证明f(x)>2lna+3/2,就只需要证明f(x)的最小值大于2lna+3/2即可,即a^2+lna+1>2lna+3/2,整理后得到a^2-lna-1/2>0。这样就转化成求函数g(a)=a^2-lna-1/2在a>0上恒有g(a)>0即可,即只需要证明g(x)在a>0上的最小值大于零即可。

  于是,接下来对g(a)求导,再求出g(a)的最小值即可证明结论成立。

  

  作为一道导数大题,今年这道题应该是近年来最简单的一道导数大题了,难怪考生都说今年新高考一卷数学简单。