极值点偏移专题第1页共8页极值点偏移问题一、知识要点1.极值点偏移的含义众所周知,函数)(xf满足定义域内任意自变量x都有)2()(xmfxf,则函数)(xf关于直线mx对称;可以理解为函数)(xf在对称轴两侧,函数值变化快慢相同,且若)(xf为单峰函数,则mx必为)(xf的极值点.如二次函数)(xf的顶点就是极值点0x,若cxf)(的两根的中点为221xx,则刚好有0212xxx,即极值点在两根的正中间,也就是极值点没有偏移.若相等变为不等,则为极值点偏移:若单峰函数)(xf的极值点为m,且函数)(xf满足定义域内mx左侧的任意自变量x都有)2()(xmfxf或)2()(xmfxf,则函数)(xf极值点m左右侧变化快慢不同.故单峰函数)(xf定义域内任意不同的实数21,xx满足)()(21xfxf,则221xx与极值点m必有确定的大小关系:若221xxm,则称为极值点左偏;若221xxm,则称为极值点右偏.[来源:学_科_网Z_X_X_K]2.极值点偏移问题的一般题设形式:①若函数)(xf存在两个零点21,xx且21xx,求证:0212xxx(0x为函数)(xf的极值点);②若函数)(xf中存在21,xx且21xx满足)()(21xfxf,求证:0212xxx(0x为函数)(xf的极值点);③若函数)(xf存在两个零点21,xx且21xx,令2210xxx,求证:0)('0xf;④若函数)(xf中存在21,xx且21xx满足)()(21xfxf,令2210xxx,求证:0)('0xf.3.对数均值不等式(解答题中使用时要先证明:证明方法(消元))极值点偏移专题第2页共8页两个正数ba,的对数平均数baababababaL,,lnln),(①设0,ba,则abbababalnln2,其中babalnln被称之为对数平均值。②(对数均值不等式链)设0ab,则baabbababa112lnln2。二、典型例题类型1:不含参极值点偏移问题1.(2010年天津)已知函数Rxxexfx)(,如果21xx且)()(21xfxf,证明:221xx类型2:含参极值点偏移问题1.已知函数xaexxf)(有两个不同的零点21xx,,求证:221xx极值点偏移专题第3页共8页2.已知21ln2fxxxmxx,mR.若fx有两个极值点1x,2x,且12xx,求证:212exx(e为自然对数的底数).3.(2016年课标I卷21题)已知函数2)1()2()(xaexxfx有两个零点21,xx.证明:122xx.极值点偏移专题第4页共8页三、课后练习1.已知函数lnfxxx.(Ⅰ)求函数fx的单调区间;(Ⅱ)若方程fxm(2)m有两个相异实根1x,2x,且12xx,证明:2122xx.2.已知函数2axgxxeaR,e为自然对数的底数.(1)讨论gx的单调性;(2)若函数2lnfxgxax的图象与直线ymmR交于AB、两点,线段AB中点的横坐标为0x,证明:00fx(fx为函数fx的导函数)极值点偏移专题第5页共8页3.已知函数2lnfxxxaxxaaR在其定义域内有两个不同的极值点.(1)求a的取值范围.(2)设fx的两个极值点为12,xx,证明212xxe.4.已知函数1()ln()fxaxaRx有两个零点1212,()xxxx,求证:112231axxe.极值点偏移专题第6页共8页5.已知函数2xfxaxeaR在0,上有两个零点为1212,()xxxx.(1)求实数a的取值范围;(2)求证:124xx.6.已知函数xfxeaxaaR,其中e为自然对数的底数.(1)讨论函数yfx的单调性;(2)若函数fx有两个零点12,xx,证明:122lnxxa.极值点偏移专题第7页共8页7.已知函数2()ln(2).fxxaxax(1)讨论()fx的单调性;(2)设0a,证明:当10xa时,11()()fxfxaa;(3)若函数()yfx的图象与x轴交于,AB两点,线段AB中点的横坐标为0x,证明:0()0fx.8.已知函数lnxfxxa(aR),曲线yfx在点1,1f处的切线与直线10xy垂直.(1)试比较20172016与20162017的大小,并说明理由;(2)若函数gxfxk有两个不同的零点12,xx,证明:212•xxe.极值点偏移专题第8页共8页9.已知函数xaxaxxfln121)(2.(Ⅰ)讨论)(xf的单调性;(Ⅱ)设0a,证明:当ax0时,)()(xafxaf;(Ⅲ)设12,xx是)(xf的两个零点,证明:120(2)xxf.10.已知函数lnfxx.(1)证明:当1x时,2110xxfx;(2)若函数2gxfxxax有两个零点1x,2x(12xx,0a),证明:12213xxga.