
類型1.同構(gòu)單調(diào)性解決極值點(diǎn)偏移
例1.(2021新高考1卷)已知函數(shù).
(1)討論的單調(diào)性;
(2)設(shè)為兩個(gè)不相等的正實(shí)數(shù),且,證明:.
解析:(2)因?yàn)椋?,即?br>故,設(shè),由(1)可知不妨設(shè).下面我們證明
由于,于是可得:.
構(gòu)造函數(shù),則上式顯然成立,于是可得:
,得證!
注:此題條件透露了一個(gè)關(guān)鍵的條件:,所以可以進(jìn)行代換構(gòu)造出一個(gè)單調(diào)函數(shù)同構(gòu)出極值點(diǎn)偏移!但是,從同構(gòu)單調(diào)性視角來解決另一個(gè)不等式,我沒有想到,有興趣的讀者可以繼續(xù)研究!
例2.已知函數(shù),若,不妨設(shè),求證:.
證明:,為了消掉參數(shù),即證明:
,于是只需函數(shù)在區(qū)間上遞增!求導(dǎo)易證!
類型2.利用同構(gòu)包裝極值點(diǎn)偏移
這一類問題就是利用同構(gòu)將函數(shù)或者最后的偏移不等式包裝的復(fù)雜,丑陋,乍一看可能無從下手,但是只要注意一些常見的指對同構(gòu)形式,適當(dāng)轉(zhuǎn)化,它就漏出真面目了!典例就是2022年甲卷21題.當(dāng)然,要玩同構(gòu),這些基本的同構(gòu)形式必須熟悉:
= 1 \* GB3 ①; = 2 \* GB3 ②; = 3 \* GB3 ③; = 4 \* GB3 ④; = 5 \* GB3 ⑤.
例3.若方程有兩個(gè)實(shí)根,且,證明:
證明:因?yàn)椋瑒t,令,其中,則有,,所以,函數(shù)在上單調(diào)遞增,
因?yàn)榉匠逃袃蓚€(gè)實(shí)根、,令,,則關(guān)于的方程也有兩個(gè)實(shí)根、,且,要證,即證,即證,即證,(這個(gè)結(jié)論我在前面已經(jīng)證明過,這里再度證明)
由已知,所以,,整理可得,
不妨設(shè),即證,即證,
令,即證,其中,構(gòu)造函數(shù),其中,
,所以,函數(shù)在上單調(diào)遞增,當(dāng)時(shí),,故原不等式成立.
點(diǎn)評:脫去同構(gòu)的外衣,它就是一個(gè)非常普通的極值點(diǎn)偏移!
習(xí)題1.已知函數(shù),其中.
(1)略;
(2)令函數(shù),若存在使得,證明:
.
證明:,令,則上述函數(shù)變形為,對于,,則,即在上單調(diào)遞增,所以若使得,則存在對應(yīng)的、,使得,證明. (前兩講已證,此處略去)
二.習(xí)題演練
習(xí)題1.(2022全國甲卷)
已知函數(shù).
(1)若恒成立,求的取值范圍;(公眾號:凌晨講數(shù)學(xué))
(2)若有兩個(gè)零點(diǎn),證明:.
解析:(1),令,則,于是
.于是等價(jià)于在上恒成立,故.
(2)由(1)可得有兩個(gè)零點(diǎn)等價(jià)于在上有一個(gè)零點(diǎn),即
,此時(shí),有兩個(gè)解,且.(凌晨)
此時(shí),,兩式相除,可得:.
于是,欲證只需證明:(對數(shù)均值不等式).
即證明:,令,只需證明,易證!
這是一份高考數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)專題-29.極值點(diǎn)偏移問題(精講),共57頁。試卷主要包含了極值點(diǎn)偏移的含義,極值點(diǎn)偏移問題的一般解法,極值點(diǎn)偏移問題的類型等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份高考數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)專題-17.極值點(diǎn)偏移解題研究,共3頁。試卷主要包含了構(gòu)造偏差函數(shù), 比值代換,不等式放縮,二次函數(shù)擬合,先給出極值點(diǎn)偏移判定定理等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份新高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)導(dǎo)數(shù)培優(yōu)專題20 極值點(diǎn)偏移問題(含解析),共29頁。試卷主要包含了極值點(diǎn)偏移的含義,差值代換法,比值代換法,對數(shù)均值不等式法等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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