2016高考数学全国1卷导数压轴题《极值点偏移问题》
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高考数学玩转压轴题专题12极值点偏移问题利器极值点偏移判定定理
极值点偏移问题利器——极值点偏移判定定理
一、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 $x$,方程 $f(x)=0$ 的解分别为 $x_1$、$x_2$,且 $a
1)若 $f(x_1)
2)若 $f(x_1)>f(2x-x_2)$,则极(小)大值点 $x$ 右(左)偏。
证明:
1)因为对于可导函数 $y=f(x)$,在区间 $(a,b)$ 上只有一个极大(小)值点 $x$,则函数 $f(x)$ 的单调递增(减)区间为 $(a,x)$,单调递减(增)区间为 $(x,b)$。由于 $x_1)2x-x_2$,$a)2x$,即函数 $y=f(x)$ 在区间 $(x_1,x_2)$ 上
$2x_1+x_2)x$,即函数 $y=f(x)$ 的极(小)大值点 $x$ 右(左)偏。
2)证明略。
二、运用判定定理判定极值点偏移的方法
1、方法概述:
1)求出函数 $f(x)$ 的极值点 $x$;
2)构造一元差函数 $F(x)=f(x+x)-f(x-x)$;
3)确定函数 $F(x)$ 的单调性;
4)结合 $F(x)=0$,判断 $F(x)$ 的符号,从而确定
$f(x+x)$、$f(x-x)$ 的大小关系。
口诀:极值偏离对称轴,构造函数觅行踪;四个步骤环相扣,两次单调紧跟随。
2、抽象模型
答题模板:若已知函数 $f(x)$ 满足 $f(x_1)=f(x_2)$,$x$ 为函数 $f(x)$ 的极值点,求证:$x_1+x_2<2x$。
1)讨论函数 $f(x)$ 的单调性并求出 $f(x)$ 的极值点 $x$;
假设此处 $f(x)$ 在 $(-\infty,x)$ 上单调递减,在
$(x,+\infty)$ 上单调递增。
2)构造 $F(x)=f(x+x)-f(x-x)$;
第 1 页 共 9 页 【教案5】极值点偏移1:纯偏移
一、极值点偏移
我们知道二次函数fx的顶点就是极值点0x,若fxc的两根的中点为122xx,则刚好有1202xxx,即极值点在两根的正中间,也就是极值点没有偏移.
若函数xxgxe的极值点01x刚好在两根的中点122xx的左边,我们称之为极值点左偏;若极值点01x刚好在两根的中点122xx的右边,我们称之为极值点右偏.
二、纯极值点偏移与纯拐点偏移常规类型
1、极值点偏移(00fx)
(不偏移)二次函数
121202fxfxxxx
(左偏)
1220112022fxfxxxxxxx
2、拐点偏移(00fx)
(不偏移)
12012022fxfxfxxxx
(左偏)
120201120222fxfxfxxxxxxx
第 2 页 共 9 页 三、极值点纯偏移特征:
①函数fx的极值点为0x;
②函数12fxfx,然后证明:1202xxx或1202xxx.
四、极值点偏移的的纯偏移型解法步骤:
①构造一元差函数02Fxfxfxx或是00Fxfxxfxx;
②对差函数Fx求导,判断单调性;
③结合00F,判断Fx的符号,从而确定fx与02fxx的大小关系;
④由1200200202_____2fxfxfxxxfxxxfxx的大小关系,得到102____2fxfxx,(横线上为不等号);
⑤结合fx单调性得到102____2xxx,进而得到120___2xxx.
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【例1】 【2020·平顶山市一中高二开学考·理科】已知函数xfxxe(xR)
极值面偏偏移问题的二种罕睹解法之比较之阳早格格创做
浅道部分导数压轴题的解法
正在下考导数压轴题中,没有竭出现极值面偏偏移问题,那么,什么是极值面偏偏移问题?参照陈宽宏、邢友宝、好淑明等教授的文章,极值面偏偏移问题的表述是:已知函数()yfx是连绝函数,正在区间12(,)xx内有且惟有一个极值面0x,且12()()fxfx,若极值面安排的“删减速度”相共,时常有极值面1202xxx,咱们称那种状态为极值面没有偏偏移;若极值面安排的“删减速度”分歧,函数的图象没有具备对于称性,时常有极值面1202xxx的情况,咱们称那种状态为“极值面偏偏移”.
极值面偏偏移问题时常使用二种要领说明:一是函数的单调性,若函数()fx正在区间(,)ab内单调递加,则对于区间(,)ab内的任性二个变量12xx、,1212()()fxfxxx;若函数()fx正在区间(,)ab内单调递减,则对于区间(,)ab内的任性二个变量12xx、,1212()()fxfxxx. 二是利用“对于数仄衡没有等式”说明,什么是“对于数仄衡”?什么又是“对于数仄衡没有等式”?
二个正数a战b的对于数仄衡数定义:,,(,)lnln,,ababLababaab
对于数仄衡数与算术仄衡数、几许仄衡数的大小闭系是:(,)2ababLab,(此式记为对于数仄衡没有等式)
底下给出对于数仄衡没有等式的说明:
i)当0ab时,隐然等号创造
ii)当0ab时,无妨设0ab,
①先证lnlnababab,要证lnlnababab,只须证:lnaabbba,
令1axb,只须证:12ln,1xxxx
设1()2ln,1fxxxxx,则22221(1)()10xfxxxx,所以()fx
正在(1,)内单调递减,所以()(1)0fxf,即12lnxxx,
1 极值点偏移问题的几种思考方法
覃文周 整理
近几年来,高考全国卷和地方卷,屡次出现极值点偏移问题.极值点偏移问题出题灵活,题目难度大,可以说是高考导数压轴题的最高境界.
有关极值点偏移问题,常见有三种解法:一是比值法.二是构造对称函数.三是利用已知的不等式(如:对数平均不等式,xe≥1+ x +21x 2,㏑x≤x-1(x>0)等).
本文首先介绍极值点偏移的定义,图像类型;然后介绍极值点偏移的常见问题;再介绍构造对称性函数的一般思路;最后介绍一些经典问题的解法.
一、极值点偏移定义
简单来说,存在极值点的函数,如果图像不对称,则称之为极值点偏移.
二次函数,是左右对称的,所以抛物线不是极值点偏移.极值点偏移产生的原因是函数在极值点两侧的增减速度不一致.
用数学语言来描述,就是:对于函数)(xfy在区间a,b内只有一个极值点0x,方程0)(xf的解为x1,x2,且a
极值点偏移常见的4种图形是:
二、极值点偏移的常见类型
极值点偏移常见的问题有4类:
1、若函数f(x)存在两个零点x1, x2,即 f(x1)= f(x2)=0且x1≠x2 , 0x是函数0)(xf区间(x1, x2)上的极值点.求证:x1+ x2>20x.
2、若函数f(x)存在x1, x2,且x1≠x2满足f(x1)= f(x2),0x是函数0)(xf区间(x1, x2)上的极值点.求证:x1+ x2>20x.
3、若函数f(x)存在两个零点x1,x2, 即 f(x1)= f(x2)=0且x1≠x2,令0x=21( x1+ x2),求证:)(0xf>0.
4、若函数f(x)存在x1, x2,且x1≠x2, 满足f(x1)= f(x2),令0x=21( x1+ x2),求证:)(0xf>0.
三、构造对称函数解极值点偏移问题的一般思路 3 最关键的步骤是找到极值点,然后构造对称性函数,其固定套路如下:
(1)求出函数f(x)的极值点x0;