专题09 利用导数研究隐零点和极值点偏移问题-《临考冲刺》2023届高考数学重要考点与题型终极满分攻略含解析.docx

上传人:学****享 文档编号:92164720 上传时间:2023-05-31 格式:DOCX 页数:62 大小:322.77KB
返回 下载 相关 举报
专题09 利用导数研究隐零点和极值点偏移问题-《临考冲刺》2023届高考数学重要考点与题型终极满分攻略含解析.docx_第1页
第1页 / 共62页
专题09 利用导数研究隐零点和极值点偏移问题-《临考冲刺》2023届高考数学重要考点与题型终极满分攻略含解析.docx_第2页
第2页 / 共62页
点击查看更多>>
资源描述

《专题09 利用导数研究隐零点和极值点偏移问题-《临考冲刺》2023届高考数学重要考点与题型终极满分攻略含解析.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《专题09 利用导数研究隐零点和极值点偏移问题-《临考冲刺》2023届高考数学重要考点与题型终极满分攻略含解析.docx(62页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。

1、专题09 利用导数研究隐零点和极值点偏移问题-临考冲刺2023届高考数学重要考点与题型终极满分攻略专题09 利用导数研究隐零点和极值点偏移问题目录类型一:先同构,构造相同的函数,比较不同的函数值1类型二:构造不同的函数判断相同的函数值2类型三:用放缩法比较大小4满分策略:1.依据函数式的结构特征和函数单调性,大胆试根,再由单调性说明此根的唯一性;2.先虚设零点,设而不求,通过形式化的变量代换或推理,达到花间并求解的目的;3.多次求导,合理变形,直至能够求解。类型一:极值点偏移问题典型例题:【例1】(2021全国统考高考真题)已知函数fx=x1-lnx.(1)讨论fx的单调性;(2)设a,b为两

2、个不相等的正数,且blna-alnb=a-b,证明:21a+1be.【答案】(1)fx的递增区间为0,1,递减区间为1,+;(2)证明见解析.试题分析:(1) 首先确定函数的定义域,然后求得导函数的解析式,由导函数的符号即可确定原函数的单调性.(2)方法二:将题中的等式进行恒等变换,令1a=m,1b=n,命题转换为证明:2m+n0;当x(1,+)时,f(x)0,从而f(1b)0,得1b(1,e),令g(x)=f(2-x)-f(x), 则g(x)=ln(2-x)+lnx=ln(2x-x2)=ln1-(x-1)2,当x(0,1)时,g(x)g(1)=0,从而f(2-x)f(x),所以f(2-1a)

3、f(1a)=f(1b),由(1)得2-1a1b即20,h(x)在区间(1,e)内为增函数,h(x)h(e)=e,从而x+f(x)e,所以1b+f(1b)e又由1a(0,1),可得1a1a(1-ln1a)=f(1a)=f(1b),所以1a+1bf(1b)+1b=e由得21a+1be方法二【最优解】:blna-alnb=a-b变形为lnaa-lnbb=1b-1a,所以lna+1a=lnb+1b令1a=m,1b=n则上式变为m(1-lnm)=n(1-lnn),于是命题转换为证明:2m+ne令f(x)=x(1-lnx),则有f(m)=f(n),不妨设mn由(1)知0m1,1n2要证:m+n2n2-mf

4、(n)f(2-m)f(m)f(2-m)f(m)-f(2-m)0令g(x)=f(x)-f(2-x),x(0,1),则g(x)=-lnx-ln(2-x)=-lnx(2-x)-ln1=0,g(x)在区间(0,1)内单调递增,所以g(x)2再证m+nm,所以需证n(1-lnn)+nem+n0,故h(x)在区间(1,e)内单调递增所以h(x)h(e)=e故h(n)e,即m+ne综合可知21a+1b2同证法2以下证明x1+x21,由x1(1-lnx1)=x2(1-lnx2)得x1(1-lnx1)=tx11-ln(tx1),lnx1=1-tlntt-1,要证x1+x2e,只需证(1+t)x1e,两边取对数得

5、ln(1+t)+lnx11,即ln(1+t)+1-tlntt-11,即证ln(1+t)tlntt-1记g(s)=ln(1+s)s,s(0,+),则g(s)=s1+s-ln(1+s)s2.记h(s)=s1+s-ln(1+s),则h(s)=1(1+s)2-11+s0,所以,h(s)在区间(0,+)内单调递减h(s)h(0)=0,则g(s)0,所以g(s)在区间(0,+)内单调递减由t(1,+)得t-1(0,+),所以g(t)g(t-1),即ln(1+t)tlntt-1方法四:构造函数法由已知得lnaa-lnbb=1b-1a,令1a=x1,1b=x2,不妨设x1x2,所以f(x1)=f(x2)由()

6、知,0x11x2e,只需证2x1+x22同证法2再证明x1+x2e令h(x)=1-lnxx-e(0xe),h(x)=-2+ex+lnx(x-e)2令(x)=lnx+ex-2(0xe),则(x)=1x-ex2=x-ex2(e)=0,h(x)0,h(x)在区间(0,e)内单调递增因为0x1x2e,所以1-lnx1x1-ex1-ex2-e又因为f(x1)=f(x2),所以1-lnx11-lnx2=x2x1,x2x1x1-ex2-e,即x22-ex20因为x1x2,所以x1+x2e,即1a+1be综上,有21a+1be结论得证【整体点评】(2)方法一:等价转化是处理导数问题的常见方法,其中利用的对称差

7、函数,构造函数的思想,这些都是导数问题必备的知识和技能.方法二:等价转化是常见的数学思想,构造对称差函数是最基本的极值点偏移问题的处理策略.方法三:比值代换是一种将双变量问题化为单变量问题的有效途径,然后构造函数利用函数的单调性证明题中的不等式即可.方法四:构造函数之后想办法出现关于x1+x2-e0的式子,这是本方法证明不等式的关键思想所在.【例2】(2022天津统考二模)设函数fx=x-1lnx-x2+m-1x,mR,gx为fx的导函数.(1)求gx的单调区间;(2)讨论gx零点的个数;(3)若fx有两个极值点x1,x2,且x12.【答案】(1)单调递增区间为(0,1),单调递减区间为(1,

8、+)(2)答案见解析(3)证明见解析试题分析:(1)求出fx的导函数,即可得到gx的解析式,再求出函数的导函数,即可得到函数的单调区间;(2)由(1)得,gxmax=m-3,再对m分三种情况讨论结合零点存在性定理,分别得到函数的零点个数;(3)由(2)可得m3且0x112x1+x2,即可得到0=lnx2-lnx1x2-x1+1x1x2-22x1+x2+4x1+x22-2,从而得证;详细解答:(1)解:因为fx=x-1lnx-x2+m-1x,(x0) 所以fx=lnx-2x-1x+m即gx=lnx-2x-1x+m,(x0),则gx=1x-2+1x2=-2x+1x-1x2 当x0,1时,gx0,g

9、x单调递增;当x1,+时,gx0,gx单调递减所以g(x)的单调递增区间为(0,1),g(x)的单调递减区间为(1,+)(2)解:由(1)得,gxmax=g1=m-3 当m3时,gx3时,01m0,g1m=ln1m-2m0,gm=lnm-m-1mlnm-m0,所以x11m,1,x21,m,gx1=gx2=0,故gx在0,+上有两个零点 综上,当m3时,gx在0,+上有两个零点(3)证明:由(2)及f(x)有两个极值点x1,x2,且x13, gx在0,+上有两个零点,且0x112x1x2,所以1x1x24x1+x22 下面证明lnx2-lnx1x2-x12x1+x2,即证lnx2x12x2x1-

10、1x2x1+1 令t=x2x11,则即证lnt-2t-2t+10 令mt=lnt-2t-2t+1,t1,则mt=1t-4t+12=t-12tt+120,所以mt在1,+上单调递增,所以mtm1=0,故lnx2-lnx1x2-x12x1+x2 又0=lnx2-lnx1x2-x1+1x1x2-22x1+x2+4x1+x22-2,所以x1+x22-x1+x2-2=x1+x2-2x1+x2+10,故x1+x22【点睛】导函数中常用的两种常用的转化方法:一是利用导数研究含参函数的单调性,常化为不等式恒成立问题注意分类讨论与数形结合思想的应用;二是函数的零点、不等式证明常转化为函数的单调性、极(最)值问题

11、处理题型专练:1(2023甘肃酒泉统考三模)已知函数fx=x2+2lnx+1(1)求曲线y=fx在点1,f1处的切线方程;(2)若函数gx=fx-2axaR有两个极值点x1,x2,且x1x20,若fxgx恒成立,求k的最小值;(2)若方程fx=m有两个不相等的实根x1、x2,求证:x1x2+x2x121-lnmm.3(2023春重庆南岸高二重庆第二外国语学校校考期中)已知函数fx=alnx+x2+x(1)若fx在0,+单调递增,求实数a的取值范围;(2)若函数Fx=fx-3x+1有两个极值点x1,x2,且x112-ln24(2023春江西抚州高三金溪一中校考阶段练习)已知函数fx=xlnx-a

12、2x2-x+aaR,f(x)为f(x)的导函数(1)当a=12时,若gx=f(x)在t,t+1(t0)上的最大值为h(t),求h(t);(2)已知x1,x2是函数f(x)的两个极值点,且x1x2,若不等式e1+mx1x2m恒成立,求正数m的取值范围5(2023春湖南高二校联考阶段练习)已知函数fx=lnxx-x+a,aR.(1)若a=0,求不等式xfx+x22x-1x+1的解集;(2)若fx存在两个不同的零点x1,x2(x12+a.6(2023山东潍坊校考模拟预测)已知fx=ex,gx=lnx.(1)若存在实数a,使得不等式fx-gxfa-ga对任意x0,+恒成立,求faga的值;(2)若1x

13、1x2,设k1=fx1-fx2x1-x2,k2=gx1-gx2x1-x2,证明:存在x0x1,x2,使得k1k2=x0ex0成立;k1-k2fx1+fx22-1x1x2.7(2023春四川成都高二树德中学校考阶段练习)已知函数fx=lnx-ax.(1)求fx的单调区间;(2)若fx存在两个不同的零点x1,x2且x1x2.求证:1x1+1x22e.8(2023四川遂宁统考二模)已知函数fx=aex-x2有两个极值点x1、x2.(1)求a的取值范围;(2)若x23x1时,不等式x1+x22x1x2恒成立,求的最小值.9(2023全国高三专题练习)已知函数fx=lnx+ax+1-2a(aR).(1)

14、讨论函数fx的单调性;(2)若fx两个极值点x1,x2,且x1e,e2,求fx1-fx2的取值范围.10(2023浙江温州统考二模)已知函数fx=a2x2-x-xlnxaR(1)若a=2,求方程fx=0的解;(2)若fx有两个零点且有两个极值点,记两个极值点为x1,x2,求a的取值范围并证明fx1+fx20,x1,x2是fx的两个不相等的零点,证明:fx1+x220.12(2023江西抚州高三校联考阶段练习)已知函数fx=ex+2ax,gx=ax2+1 ,其中a为实数,e为自然对数底数,e=2.71828(1)已知函数xR,fx1,求实数a取值的集合;(2)已知函数Fx=fx-gx有两个不同极

15、值点x1、x2求实数a的取值范围;证明:2ax1+x23x1x2类型二:隐零点问题满分策略:1.比值代换法,利用关系式将其中一个变量用另一个变量表示,代入要证明的不等式,花间后根据结构特点构造函数,再借助导数,从而求出其最值;2.构造关联函数求解。典型例题:(2022春福建厦门高二厦门外国语学校校考期中)已知函数f(x)=lnx-x,g(x)=x+ax,且函数f(x)与g(x)有相同的极值点.(1)求实数a的值;(2)若对x1,x21e,3,不等式f(x1)-f(x2)k+11恒成立,求实数k的取值范围;(3)求证:fx+gxex+cosxx.【答案】B试题分析:通过构造函数fx=x1-lnx

16、和g(x)=2x-xlnx-e,分别比较a和b,b和c与a和c的大小,即可得出a,b,c的大小关系.详细解答: 故选:B.题型专练:13(2023秋安徽宣城高三统考期末)已知f(x)=x2+tsinx.(1)若在x=2处的切线的斜率是2-2,求当f(x)2x+m在0,+恒成立时的m的取值范围;(2)当x0,时,关于x的方程f(x)=x2+lnx+1-x,有唯一根,求t的取值范围.14(2023春福建福州高二福建省福州第一中学校考期中)已知函数f(x)=lnx+x2+ax.(1)讨论函数f(x)的单调性;(2)若xex+x2-1f(x),求a的取值范围.15(内蒙古赤峰市2023学年高三二模数学

17、理科试题)已知函数fx=ex,gx=ax2-xaR.(1)在当a=-1时,分别求fx和gx过点0,0的切线方程;(2)若fx+gx-cosx0,求a的取值范围.16(2022秋黑龙江哈尔滨高三哈尔滨市第一中学校校考期中)已知函数fx=lnx+12ax2+a+1x,aR(1)讨论函数fx的单调性;(2)若x0,+,不等式fxxex+12ax2-1恒成立,求实数a的取值范围17(2023辽宁校联考二模)已知函数fx=4x-12x2-alnx(1)讨论函数fx的单调性;(2)设函数fx有两个极值点x1,x2x1x2,证明:fx1+fx20,求gx=fx+x2的单调性(2)若a=1,求证:当x0时,f

18、(x)0.(3)若a-2,2-ln2,求证:当x0时,f(x)0.19(2023全国高三专题练习)函数f(x)=ln(x+t)+ax,其中t,a,为实常数(1)若t=0时,讨论函数f(x)的单调性;(2)若g(x)=ex+ax,当t2时,证明:g(x)f(x).20(2023贵州贵阳校联考模拟预测)设函数fx=aex-x2+1(其中e=2.71828为自然对数的底数)(1)若a=1,求fx在x=0处的切线方程;(2)证明:a1,当x0时,fxaex-2x+2专题09 利用导数研究隐零点和极值点偏移问题目录类型一:先同构,构造相同的函数,比较不同的函数值1类型二:构造不同的函数判断相同的函数值2

19、类型三:用放缩法比较大小4满分策略:1.依据函数式的结构特征和函数单调性,大胆试根,再由单调性说明此根的唯一性;2.先虚设零点,设而不求,通过形式化的变量代换或推理,达到花间并求解的目的;3.多次求导,合理变形,直至能够求解。类型一:极值点偏移问题典型例题:【例1】(2021全国统考高考真题)已知函数fx=x1-lnx.(1)讨论fx的单调性;(2)设a,b为两个不相等的正数,且blna-alnb=a-b,证明:21a+1be.【答案】(1)fx的递增区间为0,1,递减区间为1,+;(2)证明见解析.试题分析:(1) 首先确定函数的定义域,然后求得导函数的解析式,由导函数的符号即可确定原函数的

20、单调性.(2)方法二:将题中的等式进行恒等变换,令1a=m,1b=n,命题转换为证明:2m+n0;当x(1,+)时,f(x)0,从而f(1b)0,得1b(1,e),令g(x)=f(2-x)-f(x), 则g(x)=ln(2-x)+lnx=ln(2x-x2)=ln1-(x-1)2,当x(0,1)时,g(x)g(1)=0,从而f(2-x)f(x),所以f(2-1a)f(1a)=f(1b),由(1)得2-1a1b即20,h(x)在区间(1,e)内为增函数,h(x)h(e)=e,从而x+f(x)e,所以1b+f(1b)e又由1a(0,1),可得1a1a(1-ln1a)=f(1a)=f(1b),所以1a

21、+1bf(1b)+1b=e由得21a+1be方法二【最优解】:blna-alnb=a-b变形为lnaa-lnbb=1b-1a,所以lna+1a=lnb+1b令1a=m,1b=n则上式变为m(1-lnm)=n(1-lnn),于是命题转换为证明:2m+ne令f(x)=x(1-lnx),则有f(m)=f(n),不妨设mn由(1)知0m1,1n2要证:m+n2n2-mf(n)f(2-m)f(m)f(2-m)f(m)-f(2-m)0令g(x)=f(x)-f(2-x),x(0,1),则g(x)=-lnx-ln(2-x)=-lnx(2-x)-ln1=0,g(x)在区间(0,1)内单调递增,所以g(x)2再证

22、m+nm,所以需证n(1-lnn)+nem+n0,故h(x)在区间(1,e)内单调递增所以h(x)h(e)=e故h(n)e,即m+ne综合可知21a+1b2同证法2以下证明x1+x21,由x1(1-lnx1)=x2(1-lnx2)得x1(1-lnx1)=tx11-ln(tx1),lnx1=1-tlntt-1,要证x1+x2e,只需证(1+t)x1e,两边取对数得ln(1+t)+lnx11,即ln(1+t)+1-tlntt-11,即证ln(1+t)tlntt-1记g(s)=ln(1+s)s,s(0,+),则g(s)=s1+s-ln(1+s)s2.记h(s)=s1+s-ln(1+s),则h(s)=

23、1(1+s)2-11+s0,所以,h(s)在区间(0,+)内单调递减h(s)h(0)=0,则g(s)0,所以g(s)在区间(0,+)内单调递减由t(1,+)得t-1(0,+),所以g(t)g(t-1),即ln(1+t)tlntt-1方法四:构造函数法由已知得lnaa-lnbb=1b-1a,令1a=x1,1b=x2,不妨设x1x2,所以f(x1)=f(x2)由()知,0x11x2e,只需证2x1+x22同证法2再证明x1+x2e令h(x)=1-lnxx-e(0xe),h(x)=-2+ex+lnx(x-e)2令(x)=lnx+ex-2(0xe),则(x)=1x-ex2=x-ex2(e)=0,h(x

24、)0,h(x)在区间(0,e)内单调递增因为0x1x2e,所以1-lnx1x1-ex1-ex2-e又因为f(x1)=f(x2),所以1-lnx11-lnx2=x2x1,x2x1x1-ex2-e,即x22-ex20因为x1x2,所以x1+x2e,即1a+1be综上,有21a+1be结论得证【整体点评】(2)方法一:等价转化是处理导数问题的常见方法,其中利用的对称差函数,构造函数的思想,这些都是导数问题必备的知识和技能.方法二:等价转化是常见的数学思想,构造对称差函数是最基本的极值点偏移问题的处理策略.方法三:比值代换是一种将双变量问题化为单变量问题的有效途径,然后构造函数利用函数的单调性证明题中

25、的不等式即可.方法四:构造函数之后想办法出现关于x1+x2-e0的式子,这是本方法证明不等式的关键思想所在.【例2】(2022天津统考二模)设函数fx=x-1lnx-x2+m-1x,mR,gx为fx的导函数.(1)求gx的单调区间;(2)讨论gx零点的个数;(3)若fx有两个极值点x1,x2,且x12.【答案】(1)单调递增区间为(0,1),单调递减区间为(1,+)(2)答案见解析(3)证明见解析试题分析:(1)求出fx的导函数,即可得到gx的解析式,再求出函数的导函数,即可得到函数的单调区间;(2)由(1)得,gxmax=m-3,再对m分三种情况讨论结合零点存在性定理,分别得到函数的零点个数

26、;(3)由(2)可得m3且0x112x1+x2,即可得到0=lnx2-lnx1x2-x1+1x1x2-22x1+x2+4x1+x22-2,从而得证;详细解答:(1)解:因为fx=x-1lnx-x2+m-1x,(x0) 所以fx=lnx-2x-1x+m即gx=lnx-2x-1x+m,(x0),则gx=1x-2+1x2=-2x+1x-1x2 当x0,1时,gx0,gx单调递增;当x1,+时,gx0,gx单调递减所以g(x)的单调递增区间为(0,1),g(x)的单调递减区间为(1,+)(2)解:由(1)得,gxmax=g1=m-3 当m3时,gx3时,01m0,g1m=ln1m-2m0,gm=lnm

27、-m-1mlnm-m0,所以x11m,1,x21,m,gx1=gx2=0,故gx在0,+上有两个零点 综上,当m3时,gx在0,+上有两个零点(3)证明:由(2)及f(x)有两个极值点x1,x2,且x13, gx在0,+上有两个零点,且0x112x1x2,所以1x1x24x1+x22 下面证明lnx2-lnx1x2-x12x1+x2,即证lnx2x12x2x1-1x2x1+1 令t=x2x11,则即证lnt-2t-2t+10 令mt=lnt-2t-2t+1,t1,则mt=1t-4t+12=t-12tt+120,所以mt在1,+上单调递增,所以mtm1=0,故lnx2-lnx1x2-x12x1+

28、x2 又0=lnx2-lnx1x2-x1+1x1x2-22x1+x2+4x1+x22-2,所以x1+x22-x1+x2-2=x1+x2-2x1+x2+10,故x1+x22【点睛】导函数中常用的两种常用的转化方法:一是利用导数研究含参函数的单调性,常化为不等式恒成立问题注意分类讨论与数形结合思想的应用;二是函数的零点、不等式证明常转化为函数的单调性、极(最)值问题处理题型专练:1(2023甘肃酒泉统考三模)已知函数fx=x2+2lnx+1(1)求曲线y=fx在点1,f1处的切线方程;(2)若函数gx=fx-2axaR有两个极值点x1,x2,且x1x20,x1x2=1,化简gx1-gx2=1x12

29、-x12+4lnx11ex11,构造函数ht=1t2-t2+4lnt1et1,利用h(t)单调性即可求得答案.【详解】(1)fx=x2+2lnx+1,fx=2x+2x,f1=2,f1=4,曲线y=fx在点1,f1处的切线方程为y-2=4x-1,即4x-y-2=0.(2)gx=x2-2ax+2lnx+1,则函数gx的定义域为0,+,gx=2x-2a+2x=2x2-ax+1x,若函数gx有两个极值点x1,x2,且x1x20,且x1+x2=a0,x1x2=1,x2=1x1e,1ex11gx1-gx2=x12-2ax1+2lnx1-x22+2ax2-2lnx2=x1+x2x1-x2-2ax1-x2+2

30、lnx1-2lnx2=x1+x2x1-x2-2x1+x2x1-x2+2lnx1-2ln1x1=-x1+x2x1-x2+4lnx1=-x1+1x1x1-1x1+4lnx1=1x12-x12+4lnx11ex11设ht=1t2-t2+4lnt1et1,则ht=-2t3-2t+4t=-2t2-12t3h1=0,ht0,若fxgx恒成立,求k的最小值;(2)若方程fx=m有两个不相等的实根x1、x2,求证:x1x2+x2x121-lnmm.【答案】(1)1;(2)证明见解析.【分析】(1)将问题转化为不等式e2lnx+kx-xk-(1+2lnx)0在(0,+)上恒成立,利用导数证明k=1时,不等式e2

31、lnx+x-2lnx-x-10成立,进而分类讨论0k1两种情况,从而得解;(2)利用导数研究函数fx的性质可得0m1,由题意可得m(x12+x22)2x1x2(1-lnm),原不等式变形为1+lnx1x20)证明lnx+1x,即1+lnx1x2x1x2,结合x1x20、x0时,f(x)g(x)即1+2lnxx2ekx-1kx恒成立,等价于1+2lnxx2ekx-xk1+2lnxe2lnx+kx-xk e2lnx+kx-xk-(1+2lnx)0恒成立.设u(x)=ex-x-1,则u(x)=ex-1,令u(x)0x0x0,所以函数u(x)在(-,0)上单调递减,在(0,+)上单调递增,所以u(x)

32、min=u(0)=0,得u(x)0,即ex-x-10,当k=1时,令v(x)=2lnx+xx0,易得v(x)在(0,+)上单调递增,又v1e=2ln1e+1e=-2+1e0,所以v(x)在1e,1,即(0,+)上存在唯一零点x0,所以uv(x)uvx0=0,即e2lnx+x-2lnx-x-10,且e2lnx0+x0-2lnx0-x0-1=0;当0k1时,令mk=e2lnx+kx-xk-(1+2lnx),易得关于k的函数y=e2lnx+kx与y=-xk在0,1上单调递增,则mkm1=e2lnx+x-2lnx-x-1,当x=x0时,mk0,即e2lnx+kx-xk-(1+2lnx)1时,易得mkm

33、1=e2lnx+x-2lnx-x-10,即e2lnx+kx-xk-(1+2lnx)0恒成立;综上:k1,则实数k的最小值为1;(2)由题意知,m0,f(x)=1+2lnxx2,则f(x)=-4lnxx3(x0),令f(x)00x1,令f(x)1,所以函数f(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+)上单调递减,则f(x)max=f(1)=1,当x1时,易得f(x)=1+2lnxx20恒成立,当x=1e时,f(x)=1+2lnxx20,又函数f(x)=m有两个不同的实根x1,x2,即fx与y=m的图像有两个交点,作出fx与y=m的部分图像如图: 所以0m1,且m=1+2lnx1x12,m=1+2l

34、nx2x22,得mx12=1+2lnx1,mx22=1+2lnx2,有m(x12+x22)=2+2lnx1x2.要证x1x2+x2x12(1-lnm)m,即证m(x12+x22)2x1x2(1-lnm),即证2+2lnx1x22x1x2(1-lnm),即证1+lnx1x20,lnm0,得x1x20),则h(x)=1x-1(x0),令h(x)00x1,令h(x)1,所以函数h(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+)上单调递减,所以h(x)max=h(1)=0,则h(x)0,即lnx+1x,所以1+lnx1x2x1x2,则1+lnx1x2x1x2 x1x2-x1x2lnm,即1+lnx1x2 x

35、1x2-x1x2lnm,即证.【点睛】方法点睛:破解含双参不等式证明题,先由已知条件入手,寻找双参所满足的关系式,并把含双参的不等式转化为含单参的不等式;进而巧构造函数,再借用导数判断函数的单调性,求出函数的最值;最后回归双参的不等式的证明,把所求的最值应用到双参不等式,即可证得结果.3(2023春重庆南岸高二重庆第二外国语学校校考期中)已知函数fx=alnx+x2+x(1)若fx在0,+单调递增,求实数a的取值范围;(2)若函数Fx=fx-3x+1有两个极值点x1,x2,且x112-ln2【答案】(1)0,+(2)证明见解析【分析】(1)利用导数求得fx,根据条件fx单调递增,得到fx0在0,+上恒成立,从而得到a-2x2-x在0,+上恒成立,结合二次函数的图像与性质即可求解;(2)先化简得到Fx,求导得到Fx,根据条件Fx有两个极值点x1,x2(x10的两个不同的根,结合韦达定理将不等式Fx2+12-ln2x112-ln2转化为Fx2x2=2-2x2lnx2+x2+1x2-212-ln2,构造函数gt=2-2tlnt+t+1t-2,t12,1,利用导数求出函数gt的最小值即可.【详解】(1)函数fx的定义域为0,+,则fx=ax+2x+1,若fx单调递增,则fx=ax+2x+10在0,+上恒成立,即a-2x2-x在0,+上恒成立,又y=-

展开阅读全文
相关资源
相关搜索

当前位置:首页 > 教育专区 > 高中数学

本站为文档C TO C交易模式,本站只提供存储空间、用户上传的文档直接被用户下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。本站仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知淘文阁网,我们立即给予删除!客服QQ:136780468 微信:18945177775 电话:18904686070

工信部备案号:黑ICP备15003705号© 2020-2023 www.taowenge.com 淘文阁