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文件名称:27 第三章 思维进阶课4 极值点偏移问题.docx
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更新时间:2025-06-13
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文档摘要

极值点偏移问题

极值点偏移的判定定理

对于可导函数y=f(x)在区间(a,b)上只有一个极大(小)值点x0,方程f(x)=0的解分别为x1,x2,且a<x1<x2<b.

(1)若0=f(x1)<f(2x0-x2),则x1+x22<(>)x0,即函数y=f(x)在区间(x1,x

(2)若0=f(x1)>f(2x0-x2),则x1+x22>(<)x0,即函数y=f(x)在区间(x1,x

极值点左偏

极值点左偏

【思维突破妙招】证明极值点偏移的相关问题,一般有以下几种方法:

(1)证明x1+x2<2a(或x1+x2>2a):

①构造函数g(x)=f(x)-f(2a-x),求导,确定函数y=f(x)和函数y=g(x)的单调性;

②确定x1,x2满足x1<a<x2,且f(x1)=f(x2),由函数值g(x1)与g(a)的大小关系,得g(x1)=f(x1)-f(2a-x1)=f(x2)-f(2a-x1)与零的大小关系;

③由函数y=f(x)在区间(a,+∞)上的单调性得到x2与2a-x1的大小关系,从而证明相应问题.

(2)证明x1x2<a2(或x1x2>a2)(x1,x2都为正数):

①构造函数g(x)=f(x)-fa2x,求导,确定函数y=f(x)和函数y=g(

②确定x1,x2满足x1<a<x2,且f(x1)=f(x2),由函数值g(x1)与g(a)的大小关系,得g(x1)=f(x1)-fa2x1=f(x2)-

③由函数y=f(x)在区间(a,+∞)上的单调性得到x2与a2

(3)应用对数平均不等式x1x2<x

①由题中等式产生对数;

②将所得含对数的等式进行变形得到x1

③利用对数平均不等式来证明相应的问题.

技法对称化构造辅助函数

[典例]已知函数f(x)=xe-x.

(1)求函数f(x)的单调区间和极值;

(2)若x1≠x2且f(x1)=f(x2),求证:x1+x22.

[听课记录]

极值点偏移问题的常用策略

首先进行变量的转化,即由已知条件入手,寻找双变量所满足的关系式,或者通过比值代换令t

[跟进训练]

1.(2022·全国甲卷节选)已知函数f(x)=exx-lnx+x-a.证明:若f(x)有两个零点x1,x2,则x1x2

2.已知函数f(x)=lnx-ax2,若x1,x2是方程f(x)=0的两个不等实根,求证:x12