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专题 4.7 极值点偏移问题
题型一 对称变换法
题型二 差值代换法
题型三 比值代换法
题型四 对数均值不等式
题型一 对称变换法
例1.(2023·湖北襄阳·襄阳四中校考模拟预测)(多选)已知关于 的方程 有
两个不等的实根 ,且 ,则下列说法正确的有( )
A. B. C. D.
例2.(2023·浙江绍兴·统考模拟预测)已知函数 ,a为实数.
(1)求函数 的单调区间;
(2)若函数 在 处取得极值, 是函数 的导函数,且 ,
,证明:
练习1.(2023秋·福建福州·高二福州三中校考期末)已知函数 (
).
(1)试讨论函数 的单调性;
(2)若函数 有两个零点 , ( ),求证: .
练习2.(2023秋·广东揭阳·高三统考期末)已知函数 .
(1)讨论 的零点个数;
(2)当 有两个零点时,分别设为 , ,试判断 与2的大小关系,并证
明.练习3.(2023春·重庆九龙坡·高二重庆市杨家坪中学校考阶段练习)已知函数
.
(1)求函数 的单调区间和最大值;
(2)设函数 有两个零点 ,证明: .
练习4.(2023·全国·模拟预测)已知函数 .
(1)求函数 的单调区间与极值.
(2)若 ,求证: .
练习5.(2023·河南·校联考模拟预测)已知函数 .
(1)讨论函数f(x)的单调性;
(2)当 时,若 ,求证:
题型二 差值代换法
例3.(2023·湖北武汉·统考模拟预测)已知函数 , .
(1)讨论函数 的单调性;
(2)若关于 的方程 有两个不相等的实数根 、 ,
(ⅰ)求实数a的取值范围;
(ⅱ)求证: .
例4.(2023·内蒙古赤峰·校考模拟预测)已知函数 .
(1)若 有两个零点, 的取值范围;
(2)若方程 有两个实根 、 ,且 ,证明: .练习6.(2022春·四川南充·高二阆中中学校考阶段练习)已知函数
.
(1)若函数 为增函数,求实数 的取值范围;
(2)若函数 有两个极值点 、 .求证: .
练习7.(2023·全国·高三专题练习)已知函数 ,
(其中 是自然对数的底数)
(1)试讨论函数 的零点个数;
(2)当 时,设函数 的两个极值点为 、 且 ,求证:
.
练习8.(2022春·全国·高二期末)设函数 ( ).
(1)当 时试讨论函数f(x)的单调性;
(2)设 ,记 ,当 时,若方程
有两个不相等的实根 , ,证明 .
练习9.(2022春·全国·高二期末)已知函数 .
(1)求函数 的单调区间;
(2)若函数 的图象与 的图象交于 , 两点,
证明: .
练习10.(2023·全国·高三专题练习)已知函数
(1)求证:当 时, ;
(2)当方程 有两个不等实数根 时,求证:题型三 比值代换法
例5.(2023·江西南昌·南昌县莲塘第一中学校联考二模)已知函数 ,
.
(1)当 时, 恒成立,求a的取值范围.
(2)若 的两个相异零点为 , ,求证: .
例6.(2023·全国·模拟预测)已知函数 .
(1)讨论函数 的极值点的个数;
(2)若函数 恰有三个极值点 、 、 ,且 ,求 的最
大值.
练习11.(2023·全国·高三专题练习)已知函数 .
(1)设函数 ,且 恒成立,求实数 的取值范围;
(2)求证: ;
(3)设函数 的两个零点 、 ,求证: .
练习12.(2022秋·福建宁德·高三校考期中)已知函数 .
(1)讨论 的零点个数.
(2)若 有两个不同的零点 ,证明: .
练习13.(2023·全国·高三专题练习)已知函数 , (e为自然对数
的底数)
(1)当 时,恰好存在一条过原点的直线与 , 都相切,求b的值;
(2)若 ,方程 有两个根 ,( ),求证:.
练习14.(2023·新疆·校联考二模)已知函数 , ,其中 为自然
对数的底数.
(1)若 有两个极值点,求 的取值范围;
(2)记 有两个极值点为 、 ,试证明: .
练习15.(2023·全国·高三专题练习)已知函数 .
(1)若 ,求实数 的取值范围;
(2)若 有2个不同的零点 ( ),求证: .
题型四 对数均值不等式
例7.(2023·全国·高三专题练习)已知函数 .
(1)若 有唯一零点,设满足条件的 值为 与 证明:① 与 互为
相反数;② ;
(2)设 .若 存在两个不同的极值点 、 ,证明 .
参考数据: ,
例8.(2022春·四川南充·高二统考期末)设函数 .
(1)当 时,讨论函数 的单调性;
(2)设 ,记 ,当 时,若方程
有两个不相等的实根 ,求证: .
练习16.(2022秋·辽宁·高三辽宁实验中学校考阶段练习)已知函数, .
(1)求函数 的单调区间和极值;
(2)若存在 ,且当 时, ,证明: .
练习17.(2023·全国·高三专题练习)设函数
为 的导函数.
(1)求 的单调区间;
(2)讨论 零点的个数;
(3)若 有两个极值点 且 ,证明: .
练习18.(2023·全国·高三专题练习)已知函数 , .
(1)求证: , ;
(2)若存在 、 ,且当 时,使得 成立,求证: .
练习19.(2023·四川绵阳·校考模拟预测)已知函数 .
(1)讨论 的单调性;
(2)若 有两个不相同的零点 ,设 的导函数为 .证明:
.
练习20.(2023·全国·高三专题练习)设函数 .
(1)若 对 恒成立,求实数 的取值范围;
(2)已知方程 有两个不同的根 、 ,求证: ,其中
为自然对数的底数.