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专题1.4 极值点偏移第二招——含参数的极值点偏移问题高考数学解答题压轴题突破讲义(解析版)

1、含参数的极值点偏移问题,在原有的两个变元的基础上,又多了一个参数,故思路很自然的就会想到:想尽一切办法消去参数,从而转化成不含参数的问题去解决;或者以参数为媒介,构造出一个变元的新的函数.例1. 已知函数有两个不同的零点,求证:. 不妨设,记,则, 因此只要证明:,再次换元令,即证构造新函数,求导,得在上递增,学*所以,因此原不等式获证.例2. 已知函数,为常数,若函数有两个零点,证明:法二:利用参数作为媒介,换元后构造新函数: 不妨设,学%,欲证明,即证.,即证,原命题等价于证明,即证:,令,构造,此问题等价转化成为例1中思路2的解答,下略.法三:直接换元构造新函数:设,则,反解出:,学*故

2、,转化成法二,下同,略.例3.已知是函数的两个零点,且.(1)求证:;(2)求证:. (2) 要证:,即证:,等价于,学*也即,等价于,令等价于,也等价于,等价于即证:令,则,又令,得,在单调递减,从而,在单调递减,即证原不等式成立.【点评】从消元的角度,消掉参数,得到一个关于的多元不等式证明,利用换元思想,将多元不等式变成了一元不等式,并通过构造函数证明相应不等式.学*例4.已知函数,若存在,使,求证:.来源:再证:.,而,.证毕.【招式演练】来源:Z*X*X*K设函数的图像与轴交于两点,(1)证明:;(2)求证:.(2)证明:由,易知且,.网从而,令,则,由于,下面只要证明:,结合对数函数

3、的图像可知,只需证:两点连线的斜率要比两点连线的斜率小即可,又因为,即证:,令,则,在上单调递减,学*原不等式成立.设函数,其图像在点处切线的斜率为.当时,令,设是方程的两个根,是的等差中项,求证:(为函数的导函数).设函数,函数为的导函数,且是的图像上不同的两点,满足,线段中点的横坐标为,证明:【解析】,又依题意,得在定义域上单调递增,所以要证,只需证,即不妨设,注意到,由函数单调性知,有,学*构造函数,则,当时,即单调递减,当时,从而不等式式成立,故原不等式成立. 学*已知函数.(1)若,求函数在上的零点个数;(2)若有两零点(),求证:.【点评】1.方程的变形方向:是函数的两个零点,1是

4、该函数的极值点.是函数的两个零点,是该函数的极值点.2.难点的证明依赖利用放缩.已知函数f(x)=12x2+(1-a)x-alnx .()讨论f(x)的单调性;()设a0,证明:当0xa时,f(a+x)0 .【答案】()f(x)在(0,a)上单调递减,在(a,+)上单调递增;()当0xa时,f(a+x)f(ax);()证明过程见解析()令g(x)=f(a+x)-f(a-x),则g(x)=12(a+x)2+(1-a)(a+x)-aln(a+x)-12(a-x)2+(1-a)(a-x)-aln(a-x) =2x-aln(a+x)+aln(a-x) . 网求导数,得g(x)=2-aa+x-aa-x=

5、-2x2a2-x2 ,当时0xa,g(x)0,g(x)在(0,a)上是减函数.而g(0)=0,g(x)g(0)=0 ,故当0xa时,f(a+x)0,从而f(x)的最小值为f(a),且f(a)0,不妨设0x1x2,则0x1ax2,0a-x1a ,由()得f(2a-x1)=f(a+a-x1)2a-x1,于是x1+x22a,由()知,f(x1+x22)0 . 学*已知函数().()若,求函数的单调递增区间;()若函数,对于曲线上的两个不同的点,记直线的斜率为,若,证明:.【答案】(1)(2)见解析 由题设得 .又 , .学不妨设, ,则,则 .令 ,则,所以在上单调递增,所以,学*故.来源:Zxxk

6、.Com又因为,因此,即.又由知在上单调递减,所以,即.已知函数,()求过点且与曲线相切的直线方程;()设,其中为非零实数,有两个极值点,且,求的取值范围;()在()的条件下,求证:来源:【答案】(1)(2)见解析来源:Zxxk.Com,解得切线的斜率为,切线方程为() , 当时,即时, , 在上单调递增;当时,由得, , ,故在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增;当时,由得, , 在上单调递减,在上单调递增当时, 有两个极值点,即, ,即的范围是学*来源:点睛:利用导数证明不等式常见类型及解题策略(1) 构造差函数.根据差函数导函数符号,确定差函数单调性,利用单调性得不等量关系,进而证明

7、不等式.(2)根据条件,寻找目标函数.一般思路为利用条件将求和问题转化为对应项之间大小关系,或利用放缩、等量代换将多元函数转化为一元函数.已知函数.(1)证明:当时,;(2)若函数有两个零点, (, ),证明: .【答案】(1)详见解析(2)详见解析试题解析:(1)欲证证,#网在上递增, (2), ,来源:令,易知在递减, , , , , , , , , , ,来源:Zxxk.Com要合题意,如图,右大于左,原题得证【新题试炼】【2019江西九江一模】已知函数()若函数存在最小值,且最小值大于,求实数的取值范围;()若存在实数,使得,求证:函数在区间上单调递增。【答案】() ()详见解析()由

8、()可知,要存在实数x1,x2,使得f(x1)f(x2),则a0,f(x)在(0,a)递减,在(a,+)递增,不妨设0x1x2,则0x1a,令h(x)f(x)f(2ax),x(0,a),则h(x),x(0,a)时,h(x)0,h(x)在(0,a)递减,x1(0,a),h(x1)h(a)f(a)f(a)0,即f(x1)f(2ax1)0,f(x1)f(2ax1),f(x1)f(x2),f(x2)f(2ax1),0x1a,2ax1a,f(x)在(a,+)递增,学.x22ax1,a,函数f(x)在区间,+)递增,x1x2,函数f(x)在区间,+)上单调递增【2019山东郓城一中月考】已知函数,.(1)讨论的单调性;(2)若函数的图象与直线交于,两点,线段中点的横坐标为,证明:为的导函数.【答案】(1)答案见解析;(2)见解析.当,即时,在上;在上;故在和上为增函数;在上为减函数;当,即时,在上;在上;故在上为增函数;在上为减函数. 学% 即证 ,又因为在上单调递减来源:Zxxk.Com即证,又故只需证即证:当时,.设则所以在单调递减,又因为,故得证来源:18