极值点偏移问题讲义-2026届高三数学一轮复习
极值点偏移问题
一、判定方法
1.极值点偏移的定义:对于函数在区间
内只有一个极值点
,方程
的解分别为
,且
.
(1)若,则称函数
在区间
上极值点
偏移;
(2)若,则函数
在区间
上极值点
左偏,简称极值点
左偏;
(3)若,则函数
在区间
上极值点
右偏,简称极值点
右偏.
2.极值点偏移的判定定理:
【判定定理1】对于可导函数,在区间
上只有一个极大值点
(或极小值点
),方程
的解分别为
,且
,
(1)若,则
,即函数
在区间
上极大值点
(或极小值点
)右(左)偏;
(2)若,则
,即函数
在区间
上极大值点
(或极小值点
)左(右)偏.
【判定定理2】对于可导函数,在区间
上只有一个极大值点
(或极小值点
),方程
的解分别为
,且
,
(1)若,则
,即函数
在区间
上极大值点
(或极小值点
)右(左)偏;
(2)若,则
,即函数
在区间
上极大值点
(或极小值点
)左(右)偏.
若函数的极值点为
,则极值点的偏移问题的图示以及函数值
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的大小关系如下表所示:
极值点偏移情况 | 极值点 | 函数值的大小关系 | 图示 | |
极值点不偏移 | ||||
极值点偏移 | 左移 | 开口向上 | ||
开口向下 | ||||
右移 | 开口向上 | |||
开口向下 | ||||
二、运用判定定理判定极值点偏移的方法
1.方法概述:(1)求出函数的极值点;(2)构造一元差函数
;(3)确定函数
的单调性;(4)结合
,判断
的符号,从而确定
的大小关系.
2.答题模型
答题模板:若已知函数满足
,
为
的极值点,求证
.
(1)讨论函数的单调性并求出
的极值点
;
假设此处在
上单调递减,在
上单调递增
(2)构造;注意此处根据题意需要还可以构造成
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(3)通过求导谈论
的单调性,判断出
在某段区间上的正负,并得出
与
的大小关系;
假设此处在
上单调递增,那么我们便可以得出
,从而得到
时,
.
(4)不妨假设,通过
的单调性,
,
与
的大小关系得出结论;
接上述情况,由于时,
且
,
,故
,又因为
,且
在
上单调递减,从而得到
,从而
得证.
(5)若要证明还需要进一步讨论
与
的大小,得出
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;
此处只需要继续证明:因为,所以
,由于
在
上单调递减,因此
.
此处需要说明:(1)此类试题由于思路固定,所以通常情况下求导比较复杂,计算时需细心!(2)此类题目若题目难度较低,会分解为三问,前两问分别求的单调性、极值点,证明
与
或者
与
的大小关系;若题目难度较大,则直接给出形如
或者
的结论,让你给出证明,此时自己应该主动把该小问分解为三问逐步解题.
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