资源简介 微专题 极值点偏移1.极值点不偏移已知函数f(x)图象的顶点的横坐标就是极值点x0,若f(x)=c的两根的中点刚好满足=x0,即极值点在两根的正中间,也就是说极值点没有偏移,此时函数f(x)在x=x0两侧,函数值变化快慢相同,如图1.(图1无偏移,左右对称,如二次函数)若f(x1)=f(x2),则x1+x2=2x0.2.极值点偏移若≠x0,则极值点偏移,此时函数f(x)在x=x0两侧,函数值变化快慢不同,如图2、图3.(图2左陡右缓,极值点向左偏移)若f(x1)=f(x2),则x1+x2>2x0;(图3左缓右陡,极值点向右偏移)若f(x1)=f(x2),则x1+x2<2x0.对称化构造函数求解极值点偏移问题已知函数f(x)=xln x-x+1,若方程f(x)=b有两个不相等的实数根x1,x2,求证:x1x2<1.对称化构造辅助函数 (1)对结论x1+x2>2x0型,构造函数F(x)=f(x)-f(2x0-x); (2)对结论x1x2>型,方法一是构造函数F(x)=f(x)-f( ),通过研究F(x)的单调性获得不等式;方法二是两边取对数,转化成ln x1+ln x2>2ln x0,再把ln x1,ln x2看成两变量即可.比(差)值换元求解极值点偏移问题已知函数f(x)=xln x,设函数g(x)=,证明:g(x1)=g(x2)(x1<x2)时,x1+x2>2. 通过代数变形将所证的双变量不等式通过代换t=(含对数式时常用)或t=x1-x2(含指数式时常用)化为单变量的函数不等式,利用函数单调性证明.1.(2026·山东青岛模拟节选)已知函数f(x)=x2( ln x-),f'(x1)=f'(x2),x1<x2,证明:x1+x2>2.2.已知函数f(x)=xln x-mx2-x,m∈R.若f(x)有两个极值点x1,x2,求证:ln x1+ln x2>2.微专题 极值点偏移【例1】 证明:f'(x)=ln x,当x>1时,f'(x)>0,当0<x<1时,f'(x)<0,所以f(x)在(1,+∞)上单调递增,在(0,1)上单调递减.不妨设x1<x2,则0<x1<1<x2,要证x1x2<1,只需证1<x2<.因为f(x)在(1,+∞)上单调递增,所以只需证f(x2)<f( ).因为f(x1)=f(x2),所以只需证f(x1)<f( ).设F(x)=f(x)-f( )(0<x<1),则F'(x)=ln x-ln x=ln x>0,所以F(x)在(0,1)上单调递增,所以F(x)<F(1)=0,所以f(x)-f( )<0,即f(x1)<f( )成立,所以x1x2<1.【例2】 证明:g(x)==ln x+(x>0),由g(x1)=g(x2)(x1<x2),得ln x1+=ln x2+,即=ln>0.要证x1+x2>2,需证(x1+x2)·>2ln,即证->2ln.设=t(t>1),则只需证t->2ln t(t>1).令h(t)=t--2ln t(t>1),则h'(t)=1+-=( 1-)2>0.∴h(t)在(1,+∞)上单调递增,则h(t)>h(1)=0,即t->2ln t.故x1+x2>2.强化训练1.证明:f(x)=x2( ln x-),f'(x)=2x(ln x-1).令g(x)=2x(ln x-1),g'(x)=2ln x,当x=1时,g'(x)=0,所以函数g(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,且当x∈(0,e)时,g(x)=2x(ln x-1)<0,当x∈(e,+∞)时,g(x)=2x(ln x-1)>0,故0<x1<1<x2<e.要证x1+x2>2,只需证x2>2-x1,易知x2>1,2-x1>1,因为g(x)在(1,+∞)上单调递增,所以只需证明g(x1)=g(x2)>g(2-x1).设t(x)=g(2-x)-g(x),x∈(0,1),则t'(x)=-g'(2-x)-g'(x)=-2ln(2-x)-2ln x=-2ln[(2-x)x]>0,故t(x)在(0,1)上单调递增,故t(x)<0,所以t(x1)=g(2-x1)-g(x1)<0,则g(2-x1)<g(x1)=g(x2).所以2-x1<x2,即x1+x2>2得证.2.证明:函数f(x)的定义域为(0,+∞).若f(x)有两个极值点x1,x2,即函数f'(x)有两个变号零点,又f'(x)=ln x-mx,所以x1,x2是方程f'(x)=0的两个不同的实根,即由①+②得m=,由②-①得m=,从而可得=,于是ln x1+ln x2==.不妨设0<x1<x2,t=,则t>1.因此ln x1+ln x2=,t>1.要证ln x1+ln x2>2,即证>2(t>1),即当t>1时,有ln t>,设函数h(t)=ln t-,则h'(t)=-=,当t>1时,h'(t)>0,所以h(t)在(1,+∞)上单调递增.又h(1)=0,因此当t>1时,h(t)>0.于是当t>1时,有ln t>,所以ln x1+ln x2>2成立.1 / 1(共15张PPT)微专题 极值点偏移1. 极值点不偏移已知函数f(x)图象的顶点的横坐标就是极值点x0,若f(x)=c的两根的中点刚好满足 =x0,即极值点在两根的正中间,也就是说极值点没有偏移,此时函数f(x)在x=x0两侧,函数值变化快慢相同,如图1.(图1无偏移,左右对称,如二次函数)若f(x1)=f(x2),则x1+x2=2x0.2. 极值点偏移若 ≠x0,则极值点偏移,此时函数f(x)在x=x0两侧,函数值变化快慢不同,如图2、图3.(图2左陡右缓,极值点向左偏移)若f(x1)=f(x2),则x1+x2>2x0;(图3左缓右陡,极值点向右偏移)若f(x1)=f(x2),则x1+x2<2x0.对称化构造函数求解极值点偏移问题已知函数f(x)=xln x-x+1,若方程f(x)=b有两个不相等的实数根x1,x2,求证:x1x2<1.证明:f'(x)=ln x,当x>1时,f'(x)>0,当0<x<1时,f'(x)<0,所以f(x)在(1,+∞)上单调递增,在(0,1)上单调递减.不妨设x1<x2,则0<x1<1<x2,要证x1x2<1,只需证1<x2< .因为f(x)在(1,+∞)上单调递增,所以只需证f(x2)<f( ).因为f(x1)=f(x2),所以只需证f(x1)<f( ).设F(x)=f(x)-f( )(0<x<1),则F'(x)=ln x- ln x=ln x>0,所以F(x)在(0,1)上单调递增,所以F(x)<F(1)=0,所以f(x)-f( )<0,即f(x1)<f( )成立,所以x1x2<1.对称化构造辅助函数(1)对结论x1+x2>2x0型,构造函数F(x)=f(x)-f(2x0-x);(2)对结论x1x2> 型,方法一是构造函数F(x)=f(x)-f( ),通过研究F(x)的单调性获得不等式;方法二是两边取对数,转化成ln x1+ln x2>2ln x0,再把ln x1,ln x2看成两变量即可.比(差)值换元求解极值点偏移问题已知函数f(x)=xln x,设函数g(x)= ,证明:g(x1)=g(x2)(x1<x2)时,x1+x2>2.证明:g(x)= =ln x+ (x>0),由g(x1)=g(x2)(x1<x2),得ln x1+ =ln x2+ ,即 =ln >0.要证x1+x2>2,需证(x1+x2)· >2ln ,即证 - >2ln .设 =t(t>1),则只需证t- >2ln t(t>1).令h(t)=t- -2ln t(t>1),则h'(t)=1+ - =(1- )2>0.∴h(t)在(1,+∞)上单调递增,则h(t)>h(1)=0,即t- >2ln t.故x1+x2>2. 通过代数变形将所证的双变量不等式通过代换t= (含对数式时常用)或t=x1-x2(含指数式时常用)化为单变量的函数不等式,利用函数单调性证明.1. (2026·山东青岛模拟节选)已知函数f(x)=x2(ln x- ),f'(x1)=f'(x2),x1<x2,证明:x1+x2>2.证明:f(x)=x2(ln x- ),f'(x)=2x(ln x-1).令g(x)=2x(ln x-1),g'(x)=2ln x,当x=1时,g'(x)=0,所以函数g(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,且当x∈(0,e)时,g(x)=2x(ln x-1)<0,当x∈(e,+∞)时,g(x)=2x(ln x-1)>0,故0<x1<1<x2<e.要证x1+x2>2,只需证x2>2-x1,易知x2>1,2-x1>1,因为g(x)在(1,+∞)上单调递增,所以只需证明g(x1)=g(x2)>g(2-x1).设t(x)=g(2-x)-g(x),x∈(0,1),则t'(x)=-g'(2-x)-g'(x)=-2ln(2-x)-2ln x=-2ln[(2-x)x]>0,故t(x)在(0,1)上单调递增,故t(x)<0,所以t(x1)=g(2-x1)-g(x1)<0,则g(2-x1)<g(x1)=g(x2).所以2-x1<x2,即x1+x2>2得证.2. 已知函数f(x)=xln x- mx2-x,m∈R. 若f(x)有两个极值点x1,x2,求证:ln x1+ln x2>2.证明:函数f(x)的定义域为(0,+∞).若f(x)有两个极值点x1,x2,即函数f'(x)有两个变号零点,又f'(x)=ln x-mx,所以x1,x2是方程f'(x)=0的两个不同的实根,即由①+②得m= ,由②-①得m= ,从而可得 = ,于是ln x1+ln x2= = .不妨设0<x1<x2,t= ,则t>1.因此ln x1+ln x2= ,t>1.要证ln x1+ln x2>2,即证 >2(t>1),即当t>1时,有ln t>,设函数h(t)=ln t- ,则h'(t)= - =,当t>1时,h'(t)>0,所以h(t)在(1,+∞)上单调递增.又h(1)=0,因此当t>1时,h(t)>0.于是当t>1时,有ln t> ,所以ln x1+ln x2>2成立.THANKS演示完毕 感谢观看 展开更多...... 收起↑ 资源列表 微专题 极值点偏移.docx 微专题 极值点偏移.pptx