1、. 1 极值点偏移定义及判定定理极值点偏移定义及判定定理 所谓极值点偏移问题,是指对于单极值函数,由于函数极值点左右的增减速度不同,使 得函数图像没有对称性。若函数( )f x在 0 xx?处取得极值,且函数( )yf x?与直线yb? 交于 1 ( , )A x b, 2 (, )B x b两点,则AB的中点为 12 (, ) 2 xx Mb ? ,而往往 12 0 2 xx x ? ?.如下图 所示. 极值点没有偏移极值点没有偏移 一、极值点偏移判定方法 1、极值点偏移的定义 对于函数)(xfy ?在区间),(ba内只有一个极值点 0 x,方程0)(?xf的解分别为 21 xx、,且bxx
2、a? 21 , (1)若 0 21 2 x xx ? ? ,则称函数)(xfy ?在区间),( 21 xx上极 值点 0 x偏移; (2) 若 0 21 2 x xx ? ? ,则函数)(xfy ?在区间),( 21 xx上极值点 0 x左偏,简 称极值点 0 x左偏; (3)若 0 21 2 x xx ? ? ,则函数)(xfy ?在区间),( 21 xx上极值点 0 x右 偏,简称极值点 0 x右偏。 2、极值点偏移的判定定理 判定定理: 对于可导函数)(xfy ?, 在区间),(ba上只有一个极大 (小) 值点 0 x, 方程0)(?xf的解分别为 21 xx、,且bxxa? 21 ,
3、(1)若0) 2 ( 21 ? ? xx f,则 0 21 )( 2 x xx ? ? ,即函数)(xfy ?在区间),( 21 xx上极大(小)值点 0 x右(左)偏; (2)0 若0) 2 ( 21 ? ? xx f,则 0 21 )( 2 x xx ? ? ,即函数)(xfy ?在区间),( 21 xx上极大(小)值点 0 x左(右)偏。 . 二、极值点偏移问题的一般题设形式:二、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,x x且 21 xx ?, 求证: 021 2xxx?( 0 x为函数)(xf的极值点) ; 2. 若函数)(xf中存在 21,x x且
4、21 xx ?满足)()( 21 xfxf?,求证: 021 2xxx?( 0 x为函 数)(xf的极值点) ; 3. 若函数)(xf存在两个零点 21,x x且 21 xx ?,令 2 21 0 xx x ? ?,求证:0)( 0 ?xf; 4. 若函数)(xf中存在 21,x x且 21 xx ?满足)()( 21 xfxf?,令 2 21 0 xx x ? ?,求证: 0)( 0 ?xf 三三、运用判定定理判定极值点偏移的方法、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)(xf的极值点 0 x; (2)构造一元差函数)()()( 00 xxfxxfxF?; (3)确
5、定函数)(xF的单调性; (4)结合0)0(?F,判断)(xF的符号,从而确定)( 0 xxf?、)( 0 xxf?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、抽化模型 答题模板:若已知函数)(xf满足)()( 21 xfxf?, 0 x为函数)(xf的极值点,求证: 021 2xxx?. (1)讨论函数)(xf的单调性并求出)(xf的极值点 0 x; 假设此处)(xf在),( 0 x?上单调递减,在),( 0 ?x上单调递增. (2)构造)()()( 00 xxfxxfx
6、F?; 注:此处根据题意需要还可以构造成)2()()( 0 xxfxfxF?的形式. (3)通过求导)( xF讨论)(xF的单调性,判断出)(xF在某段区间上的正负,并得出 )( 0 xxf?与)( 0 xxf?的大小关系; 假 设 此 处)(xF在), 0( ?上 单 调 递 增 , 那 么 我 们 便 可 得 出 0)()()()( 000 ?xfxfxFxF,从而得到: 0 xx ?时,)()( 00 xxfxxf?. (4)不妨设 201 xxx?,通过)(xf的单调性,)()( 21 xfxf?,)( 0 xxf?与)( 0 xxf?的 大小关系得出结论; 接上述情况,由于 0 xx
7、 ?时,)()( 00 xxfxxf?且 201 xxx?,)()( 21 xfxf?, 故)2()()()()( 2002002021 xxfxxxfxxxfxfxf?,又因为 01 xx ?, 020 2xxx?且)(xf在),( 0 x?上单调递减, 从而得到 201 2xxx?, 从而 021 2xxx?得 证. (5)若要证明0) 2 ( 21 ? ? xx f,还需进一步讨论 2 21 xx ? 与 0 x的大小,得出 2 21 xx ? 所在的 单调区间,从而得出该处函数导数值的正负,从而结论得证.21 世纪教育网版权所有 此处只需继续证明:因为 021 2xxx?,故 0 21 2 x xx ? ? ,由于)(xf在),( 0 x?上单 调递减,故0) 2 ( 21 ? ? xx f. 【说明】 (1)此类试题由于思路固定,所以通常情况下求导比较复杂,计算时须细心; (2)此类题目若试题难度较低,会分解为三问,前两问分别求)(xf的单调性、极值点, . 证明)( 0 xxf?与)( 0 xxf?(或)(xf与)2( 0 xxf?)的大小关系;若试题难度较大,则直 接给出形如 021 2xxx?或0) 2 ( 21 ? ? xx f的结论,让你给予证明,此时自己应主动把该 小问分解为三问逐步解题.2