重难点专训05 利用导函数研究函数的极值点偏移问题(专项训练)(天津专用)2027年高考数学一轮复习讲练测

2026-07-17
| 2份
| 37页
| 430人阅读
| 10人下载
数理化精进工作室
进店逛逛

资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 -
年级 高三
章节 -
类型 题集-专项训练
知识点 导数及其应用
使用场景 高考复习-一轮复习
学年 2027-2028
地区(省份) 天津市
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 3.01 MB
发布时间 2026-07-17
更新时间 2026-07-24
作者 数理化精进工作室
品牌系列 上好课·一轮讲练测
审核时间 2026-07-17
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/58850887.html
价格 3.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

**基本信息** 以导数为工具,通过对称化构造与比值代换两大通法系统破解极值点偏移问题,构建"方法提炼-题型突破-分层训练"的完整逻辑链。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |解题方法提炼|1|对称化构造法(六步流程)、比值代换法(消参减元)|导数判定单调性→确定极值点→双变量转化为单变量| |题型通法|4典例+4变式|加法/乘积型偏移证明,含隐零点代换技巧|覆盖5类偏移类型,衔接天津高考压轴考法| |分层过关练|12题|步骤规范指引,易错点警示|从基础证明到创新拓展,梯度提升逻辑推理与运算能力|

内容正文:

重难点专训05 利用导函数研究函数的极值点偏移问题 内容导航 解题方法及技巧提炼 1 题型通法及变式提升 2 题型1 极值点偏移(对称化构造法) 2 题型2 极值点偏移(比值代换法) 7 重难专题分层过关练 14 巩固过关 14 创新提升 25 解题方法及技巧提炼 极值点偏移核心是已知(f(x1)=f(x2))、(x1≠x2),证明(x1+x2>2x0)或(x1x2>x02)类不等式,天津高考压轴常考对称构造模板。第一步先明定义域,求导确定唯一极值点(x0),划分单调区间,判断(x1,x2)分居(x0)两侧。 主流解法为对称构造法:设(F(x)=f(x)-f(2x0-x)),求导判定单调性,结合(F(x_0)=0)判断符号,将(f(x2))转化为(f(2x0-x1)),再利用原函数单调性脱去f,证双变量不等式。 辅助技巧有比值换元、对数平均不等式(选填速解,大题慎用),复杂题型配合隐零点代换。答题务必规范写出单调性推导,区分偏移方向;易错点是忽略定义域、构造区间选错,天津命题常结合对数、指数函数载体,多与零点问题融合考查,书写时分步拿满步骤分。 极值点偏移问题 极值点偏移问题大体可分为加法型、减法型、乘积型、平方型及商型5个类型,考查学生化归与转化思想,逻辑思维能力、运算求解能力,是历年高考中题的一个难点. 处理极值点偏移问题中的类似于(为的两根)的问题的基本步骤如下: ①求导确定的单调性,得到的范围; ②构造函数,求导后可得恒正或恒负; ③得到与的大小关系后,将置换为; ④根据与所处的范围,结合的单调性,可得到与的大小关系,由此证得结论. 由此,其它类型可模仿上面步骤进行变形及构造. 题型通法及变式提升 题型1 极值点偏移(对称化构造法) 【典例1-1】(2026·天津·模拟预测)已知函数. (1)当时,求曲线在处的切线方程; (2)当时,有两个极值点,且, (ⅰ)求t的范围; (ⅱ)证明: 【答案】(1)(2)(ⅰ)(ⅱ)证明见解析 【详解】(1)当时,函数,求导得,则, 而,所以曲线在处的切线方程为. (2)(ⅰ)当时,函数,求导得, 由是函数的两个极值点,得是方程的两个不等实根, 由,得,令函数,则, 当时,;当时,, 函数在上单调递减,在上单调递增, 而,所以. (ⅱ)有两解,即,两边取对数得, 则当时,, 令,则,,因此, 不等式等价于,令函数, 求导得,函数在上单调递增, 则,即 ,,于是. 主要用来解决与两个极值点之和,积相关的不等式的证明问题.其解题要点如下: (1)定函数(极值点为),即利用导函数符号的变化判断函数的单调性,进而确定函数的极值点. (2)构造函数,即对结论型,构造函数或; (3)对结论型,构造函数,通过研究的单调性获得不等式. (4)判断单调性,即利用导数讨论的单调性. (5)比较大小,即判断函数在某段区间上的正负,并得出与的大小关系. (6)转化,即利用函数f(x)的单调性,将与的大小关系转化为与之间的关系,进而得到所证或所求. 【典例1-2】(2026·天津河北·二模)已知函数. (1)若,求曲线在点处的切线方程; (2)当时,,求实数的取值范围; (3)若,且存在,,使得,证明:. 【答案】(1)(2)(3)证明见解析 【详解】(1)若,则,, ,又, 故曲线在点处的切线方程为; (2)由时,,即,整理得, 令,,则, 故在上单调递减,则,即; (3)若,则,, 故当时,,当时,, 故在上单调递增,在上单调递减, 又时,,时,, 则,不妨设,则, 由,则, 两边同取对数,可得, 故,令,则, 即,,故, 要证,只需证,即只需证, 令, 则, 故在上单调递增,则, 即有恒成立,即得证. 【变式1-1】(2026·天津·二模)【答案】(1) .(2)(ⅰ);(ⅱ)证明见解析 【详解】(1)当时,,则 , ,切线方程为 ,即. (2)(ⅰ)当时,若函数有个不同的零点,, ∴恰有个正实根,,即方程恰有个正实根,, 令,则与有两个不同交点, ∴, ∴当时,;当时,, ∴在上单调递减,在上单调递增,又, 当从的右侧无限趋近于时,趋近于; 当无限趋近于时,的增速远大于的增速,则趋近于, 则图象如下图所示, ∴当时,与有两个不同交点, ∴实数a的取值范围为. (ⅱ)由(ⅰ)知:,, ∴,, ∴,则, 不妨设, 要证,则需证, ∵,∴,∴,则只需证, 令,则只需证时,恒成立, 令, ∴, ∴在上单调递增,∴, ∴当时,恒成立, ∴原不等式得证. 【变式1-2】(2026·天津河西·二模)已知函数. (1)讨论的单调性; (2)当时,存在不相等的、,满足,证明:; (3)对任意的,恒成立,求a的取值范围. 【答案】(1)当时,在上单调递增;当时,在单调递减,在单调递增. (2) 当时,由(1)可得,在上单调递减,在上单调递增. 不妨设,要证,即证,即证. ,即证. 令, 在上单调递增,,. ,,,证毕. (3) 【分析】(1)对进行求导,然后分和两种情况确定的单调性; (2)当时,由(1)可知在上单调递增,转化为证明,然后利用极值点偏移证明; (3)将问题转化为来求解. 【详解】(1)的定义域为,. (i)当时,,此时在上单调递增. (ii)当时,令,得. 当时,;当时,. 在单调递减,在单调递增. 综上,当时,在上单调递增; 当时,在单调递减,在单调递增. (2)略 (3),. 分离参数可得:,对都成立,即求右侧函数最小值. 令,则. 令,则, 在上单调递增,又,, 故存在唯一的,使得,. 令,,在上单调递增, ,,. 当时,,在上单调递减, 当时,,在上单调递增. , . 题型2 极值点偏移(比值代换法) 【典例2-1】(2026·天津河西·模拟预测)用表示函数的导函数,若对定义域内任意不相等的两个数,都有成立,则称函数为函数;若对定义域内任意不相等的两个数,都有不等式(或都有不等式)成立,则称函数为函数. (1)证明:若,则为函数; (2)若(为自然对数的底数),问是函数还是函数?证明你的结论. (3)若有两个不同的零点. (i)求实数的取值范围; (ii)证明. 【答案】(1)证明见解析(2)是函数,证明见解析(3)(i) (ii)法1,由题意,则.由(2)知, 故且两式相乘得: ,故得证. 法2,不妨设,要证,即证. 因为在上单调递减,所以只需证. 又因为,所以只需证, 即证,令, 对求导,得 令,, 对求导得, 所以在上单调递增. ,故. 故在上单调递增,. 即,所以,所以, 即. 【详解】(1)由可得, 因,而, 即成立, 故为函数; (2)是函数.证明如下: 因.要证明,即证. 不妨设,只需证, 令,则需证. 考虑函数, , 则函数为上的增函数, 当时,,即 ∴函数是函数; (3)法1, (i)有两个不同的零点等价于 方程有两个不同的解. 又.令,则. 因为函数是上的增函数, 所以有两个不同的解等价于直线与函数的图象有两个不同交点. ,当时,;当时,. 则在上单调递减,在上单调递增.故. 当时,时,. 故若直线与函数的图象有两个不同交点, 则. 又因为,是上的增函数, 故得,故实数的取值范围为. (ii)略 法2 (i)函数的定义域为. 对求导得. 令,即,解得. 当时,,所以在上单调递减; 当时,,所以在上单调递增. 由上述单调性可知,在处取得极小值,也是最小值为. 当时,,当时,. 因为函数有两个零点,故只需,解得. 故的取值范围是. (ii)略 比值换元的目的也是消参、减元,就是根据已知条件首先建立极值点之间的关系,然后利用两个极值点的比值作为变量,从而实现消参、减元的目的.设法用比值(一般用表示)表示两个极值点,即,化为单变量的函数不等式,继而将所求解问题转化为关于的函数问题求解. 【典例2-2】定义:若函数与在公共定义域内存在,使得,则称与为“契合函数”,为“契合点”. (1)若与为“契合函数”,且只有一个“契合点”,求实数a的取值范围. (2)若与为“契合函数”,且有两个不同的“契合点”. ①求b的取值范围; ②证明:. 【答案】(1); (2)①; ②由(1)知,当时,,令, 求导得, 令,求导得, 当时,,函数在上单调递减,,, 函数在上单调递减,,因此当时,, 而,则,又,于是, 又,函数在上递减,则, 所以. 【详解】(1)由与为“契合函数”,得,使 ,令,依题意,方程有唯一解, 求导得,当时,;当时,, 函数在上单调递增,在上单调递减,则, 当时,,时,,, 又和只有一个“契合点”,则直线与函数的图象只有1个交点,则或, 所以实数a的取值范围是. (2)①由与为“契合函数”,且有两个不同的“契合点”, 得存在,使, 即关于的方程有两个相异正根,令函数, 求导得, 由,得,得当时,;当时,, 则函数在上递增,在上递减,则, 当从大于0的方向趋近于0时,;当时,, 因此当时,直线与函数的图象有两个不同交点, 所以b的取值范围是. ②略. 【变式2-1】(2026·天津南开·模拟预测)已知函数(是自然对数的底数). (1)讨论函数的单调性; (2)若有两个零点分别为. ①求实数的取值范围; ②求证:. 【答案】(1) 当时,在上单调递增; 当时,在上单调递减,在上单调递增. (2)①; ②因为,不等式两边同时取对数化简可得, 要证即证:, 即证,由(2)中①知,,∴只需证. ∵,,∴,, ∴ ,只需证. 设,令, 则,∴只需证 , 即证 , 令,,则 ,, 即当时, 成立.∴,即. 【分析】(1)根据题意,求导即可得到结果; (2)①根据题意,将问题转化为有两个零点,然后利用导数,分类讨论即可得到的取值范围; ②根据题意,将问题转化为,再由①中的结论,即只需证,然后构造函数求导即可得到证明. 【详解】(1)由题意可得,, 当时,,在上单调递增; 当时,由解得,由解得, 所以,在上单调递减,在上单调递增. 综上,当时,在上单调递增; 当时,在上单调递减,在上单调递增. (2)①等价于有两个零点, 令,则,在时恒成立,∴在时单调递增, ∴有两个零点,等价于有两个零点. ∵ ,∴当时,,单调递增,不可能有两个零点; 当时,令,得,单调递增, 令,得,单调递减,∴, 若,得,此时恒成立,没有零点; 若,得,此时有一个零点; 若,得,∵,, 记,则, 记,则, 所以在上单调递增,所以,即, 故在上单调递增,所以, 即, ∴在,上各存在一个零点,符合题意, 综上,的取值范围为. ②略 【变式2-2】已知函数 (1)求函数单调区间; (2)设函数,若是函数的两个零点, ①求的取值范围; ②求证:. 【答案】(1)单调递增区间为;单调递减区间为 (2)①;②证明见解析 【分析】(1)求导后,根据正负即可得到的单调区间; (2)①将问题转化为与在上有两个不同的交点,采用数形结合的方式可求得结果; ②由①可得,设,利用导数可求得,进而得到,即,根据的范围和单调性可得结论. 【详解】(1)定义域为,, 当时,;当时,; 的单调递增区间为;单调递减区间为. (2)①若是的两个不同零点,则与在上有两个不同交点; 由(1)知:,又, 在的图象如下图所示, 由图象可知:,,即的取值范围为. ②不妨设,由①知:, ,, 在上单调递增,在上单调递减; 设,则, 在上单调递减,,, 又,,又,; ,,在上单调递增, ,则. 重难专题分层过关练 巩固过关 1.(2026·天津·模拟预测)已知函数. (1)讨论的单调性; (2)设a,b为两个不相等的正数,且,证明:. 【答案】(1)单调递减区间是,单调递增区间是 (2)证明:. 令,,设,则. 故问题等价于证明:. 不妨设,则. 先证明左边:. 证明:设,. 则, 因为,设 于是. 所以在上单调递增,故,从而在上单调递减,所以,即. 又,且,所以. 又因为,,且在上单调递增, 所以,故. 再证明右边不等式:. 证明:有,可得,,所以. 令,,,其中,. 当时,显然有. 下面讨论的情形. 因为,易知当时,;当时,. 所以在上单调递减,在上单调递增. 所以. 记,,则. 记,则 . 记,则 , 所以在上单调递增,得,所以,故在上单调递减, 所以,即,所以在上单调递减,故,得证. 2.(2026·天津·一模)已知. (1)当时,求曲线在点处的切线方程; (2)已知是的导函数,若存在,使得对任意成立,求的取值范围; (3)若有两个极值点,且,求证:. 【答案】(1) (2) (3) 解法一:由(2)可得,在上单调递增,在上单调递减, 若有2个极值点,需满足,且. 因为有2个极值点, , 所以等价于方程的两根为,且, 即方程的两根为, 令,则等价于方程的两根为, 所以,即 因为 令,则即证 因为,所以在上单调递增, 下证: ,所以可得 即,即证, 因为,即,因此即证, 令, 则, 因此在上单调递增,,所以得证. 因为,所以, 又发现且在上单调递增, 因此 即得证. 解法二:由(2)问可得,在上单调递增,在上单调递减, 若有2个极值点,需满足,且. 设 则, 令, 因为,所以, 故,即, 所以在上单调递增,故,所以在上单调递增, 故, 下证: 因为,即, 故, 又,所以,即, 因为在上单调递减, 所以, 又因为,所以, 又因为在上单调递增,在上单调递减, 且的两个零点为, 所以在上,即在上单调递增, 所以, 因为,即,且 所以, 故得证. 【详解】(1)当时,. 因为,所以,. 曲线在点处的切线方程. 即. (2)解法一:因为, 所以, 因为, 当时,,当时,, 即在上单调递增,在上单调递减 故在处取得最大值,最大值为. 因为存在,对于任意,都有 成立 所以,即 恒成立,等价于 , 即对任意,恒成立. 设,则 令,则 . ①当时,因为,则显然有, 可知在上单调递减,则, 所以在上单调递减, 所以,即对任意恒成立, 所以 满足题意; ②当时,令,解得:, 当时, ,则单调递增, 此时,则在上单调递增,所以, 即当 时, ,即不恒成立, 可知不合题意. 综上所述, . 解法二:由(1)得,, 所以,因为, 当时,,当时,, 即在上单调递增,在上单调递减 故在处取得最大值,最大值为. 因为存在,对于任意,都有成立 即恒成立,等价于, 即对任意恒成立. 即恒成立,令 令 ,令 ,因为,所以, 即在上单调递增,所以, 所以在上单调递增,所以,即 所以在上单调递增 由洛必达法则(如果直接使用洛必达法则求解且结果正确扣两分). 所以,即. 3.(2026·天津·模拟预测)已知函数.若函数有两个零点、,求证:. 【答案】证明见解析 【分析】对实数的取值进行分类讨论,利用导数分析函数的单调性,结合函数有两个零点、,得出,,将所证不等式变形为证明,然后构造函数,利用函数的单调性可证得结论成立. 【详解】因为,该函数的定义域为,, ①若,则恒成立,不可能有两个零点; ②若,, 令,令,可得,令, 由可得,由可得, 故在单调递增,在单调递减, 且,则, 时符合题意, 因为函数有两个零点、, 则,可得,同理可得, 要证,即证,即证,即证, 即证,即证, 故只需证,即证. 构造函数,则, 令,其中,则, 由可得,由可得, 所以在单调递减,在单调递增,则, 即,在上单调递增, 因为,故,即,故原不等式得证. 4.(2026·天津·模拟预测)已知函数,若存在两个极值点,,证明:. 【答案】证明见解析 【分析】由极值点的定义得且,然后把消去,再由分析法得出只要证明,设,由导数证明此结论成立后即得. 【详解】的定义域是, 由题意,有两个不等正实根, 即有两个不等正实根, ,且,,所以, 不妨设,则,又,,, 所以 , 要证,只需证,只需证, 设,在时恒成立, 所以在上是减函数, 所以时,, 所以得证! 5.(2026·天津·模拟预测)已知函数, (1)讨论函数的单调区间; (2)当时,设,为两个不相等的正数,且,证明:. 【答案】(1)上单调递增,上单调递减. (2),, 在上单调递增,上单调递减. , , 因为,所以函数在区间上为上凸函数, 函数在区间的图象如图所示. 不妨设,则.      连接和点的直线l2的方程为:, 当时,, 由图可知,所以要证明,只需证明,即只需证明, 连接的直线的方程为,设函数的图象的与平行的切线是直线, ,, 直线的方程为,即, 令,得直线与直线的交点横坐标为, 由图可知,, 故要证不等式成立. 【详解】(1),, ,, 上单调递增,上单调递减. (2)略 6.(2026·天津·模拟预测)已知函数. (1)讨论的单调性; (2)若,且,证明:,且. 【答案】(1) 当时,在上单调递增; 当时,在区间上单调递减,在区间上单调递增. (2)证明:由,得,是方程的两个实数根, 即是方程的两个实数根. 令,则, 所以当时,,单调递增; 当时,,单调递减, 所以. 因为当时,;当时,,,所以. 不妨设,因为,是方程的两个实数根,则. 要证,只需证. 因为,, 所以只需证. 因为, 所以只需证. 令,, 则 在恒成立. 所以在区间上单调递减, 所以, 即当时,. 所以, 即成立. 【详解】(1)的定义域为R, 由题意,得,, 当时,恒成立,在上单调递增; 当,且当时,,单调递减; 当时,,单调递增. 综上,当时,在上单调递增; 当时,在区间上单调递减,在区间上单调递增. 创新提升 1.(2025·天津·模拟预测)已知函数有两个零点. (1)求a的取值范围; (2)设是的两个零点,证明:. 【答案】(1); (2)证明:不妨设, 由(1)知,则,,, 又在上单调递增, 所以等价于,即. 设, 则. 设,则, 设,则,当时,,单调递减, 当时,,单调递增,又因为,,, 所以存在,使得,当时,,即, 当时,,即, 所以在上单调递减,在上单调递增. 又因为,, 所以当时,,当时,, 所以当时,,单调递减, 因为,所以, 所以,即原命题得证. 【分析】(1)等价于有两个零点,设,求出函数的最小值利用零点存在性定理分析即得解; (2)不妨设,等价于证明,再利用极值点偏移的方法证明. 【详解】(1)解:由,得, 设,则,, 因为,所以当时,,当时,, 所以在上单调递减,在上单调递增. 又因为,所以, , , 所以a的取值范围是. 2.(2025·天津·模拟预测)已知函数. (1)若,证明:; (2)若有两个不同的零点,求a的取值范围,并证明:. 【答案】(1)证明见详解; (2),证明见详解. 【分析】(1)令,利用导数分析其单调性求出最大值即可证明; (2)令,通过求导分析单调性,结合的单调性从而证明结结论. 【详解】(1)当时,,定义域为 令,则 当时,;当时,; 所以函数在上单调递增,在上单调递减, 故,所以,得; (2)因为有两个不同的零点,则在定义域内不单调; 由 当时,在恒成立,则在上单调递减,不符合题意; 当时,在上有,在上有, 所以在上单调递增,在上单调递减. 故,所以, 而为增函数,且,故. 而当时,,时,, 故时,确有两个零点. 不妨设 令 则 当时,,则在上单调递增 所以 故,因为 所以,又, 则,又在上单调递减, 所以,则. 3.(2025·天津·模拟预测)已知函数,其中为自然对数的底数. (1)求函数的单调区间和极值; (2)设方程的两个根分别为,,求证:. 【答案】(1)的单调递增区间为,;单调递减区间为,极大值为,极小值为;(2)证明见解析. 【分析】(1)求导后,根据的正负可确定的单调区间;由极值的定义可求得极值; (2)根据的根可确定两根所处的范围;设,利用导数可求得的单调性,从而得到,结合可得到,结合单调性可证得结论. 【详解】(1)由题意得:,令,解得:,, 当时,;当时,; 的单调递增区间为,;单调递减区间为; 的极大值为;极小值为; (2)当时,,令,解得:, 当时,方程的两个根在区间内. 设函数, 则 ,. 令,,则, 在上为增函数,又, 则当时,;当时,; 当时,,当时,,当时,, 在上单调递减. 不妨设, 在上单调递减,在上单调递增,, ,,又,, ,,由(1)知:在上单调递增,, . 4.(2025·天津·模拟预测)已知函数. (1)判断函数的单调性; (2)若方程有两个不同的根,求实数的取值范围; (3)如果,且,求证:. 【答案】(1)在上单调递增,在上单调递减.;(2); (3)证明:由,,不妨设, 构造函数,,, 则, 所以在,上单调递增,, 也即对,恒成立. 由,则,, 所以, 即,又因为,,且在上单调递减,所以, 即证. 即. 【详解】解:(1)因为,所以,令,解得,令,解得, 即函数在上单调递增,在上单调递减. (2)由(1)可得函数在处取得最大值,, 所以函数的图象大致如下: 易知函数的值域为. 因为方程有两个不同的根, 所以,即,,解得. 即实数的取值范围为. (3)略 5.(2026·山西太原·阶段检测)已知函数. (1)求曲线在点处的切线方程. (2)若正实数满足,求证:. 【答案】(1)(2)见解析 【分析】(1)首先计算求出切点坐标,再求导计算,最后利用点斜式即可求出切线方程. (2)首先将化简为,令, ,,再求出,得到,解不等式即可证明. 【详解】(1),切点为. ,. 切线为:,即. (2) . 令, ,, , ,,为减函数, ,,为增函数, ,所以. 即. 得:, 得到,即:. 6.(2025·天津·二模)已知. (1)讨论的单调性; (2)若为方程的两个相异的实根,求证:. 【答案】(1)答案见解析(2)证明见解析 【详解】(1)由于, 当,,故在上递增; 当时,令,则,当 ,,故单调递增,当时,,单调递减, (2)由(1)知当时,在上递增,此时至多一个根, 故. . 令,则,当时,,在单调递减,当,,所以在单调递增. 设. ,所以单调递减,, 故,即. 因为,设. . 由于,故又, 且在单调递增. 所以,即可. 8 / 8 学科网(北京)股份有限公司 $ 重难点专训05 利用导函数研究函数的极值点偏移问题 内容导航 解题方法及技巧提炼 1 题型通法及变式提升 2 题型1 极值点偏移(对称化构造法) 2 题型2 极值点偏移(比值代换法) 3 重难专题分层过关练 4 巩固过关 4 创新提升 5 解题方法及技巧提炼 极值点偏移核心是已知(f(x1)=f(x2))、(x1≠x2),证明(x1+x2>2x0)或(x1x2>x02)类不等式,天津高考压轴常考对称构造模板。第一步先明定义域,求导确定唯一极值点(x0),划分单调区间,判断(x1,x2)分居(x0)两侧。 主流解法为对称构造法:设(F(x)=f(x)-f(2x0-x)),求导判定单调性,结合(F(x_0)=0)判断符号,将(f(x2))转化为(f(2x0-x1)),再利用原函数单调性脱去f,证双变量不等式。 辅助技巧有比值换元、对数平均不等式(选填速解,大题慎用),复杂题型配合隐零点代换。答题务必规范写出单调性推导,区分偏移方向;易错点是忽略定义域、构造区间选错,天津命题常结合对数、指数函数载体,多与零点问题融合考查,书写时分步拿满步骤分。 极值点偏移问题 极值点偏移问题大体可分为加法型、减法型、乘积型、平方型及商型5个类型,考查学生化归与转化思想,逻辑思维能力、运算求解能力,是历年高考中题的一个难点. 处理极值点偏移问题中的类似于(为的两根)的问题的基本步骤如下: ①求导确定的单调性,得到的范围; ②构造函数,求导后可得恒正或恒负; ③得到与的大小关系后,将置换为; ④根据与所处的范围,结合的单调性,可得到与的大小关系,由此证得结论. 由此,其它类型可模仿上面步骤进行变形及构造. 题型通法及变式提升 题型1 极值点偏移(对称化构造法) 【典例1-1】(2026·天津·模拟预测)已知函数. (1)当时,求曲线在处的切线方程; (2)当时,有两个极值点,且, (ⅰ)求t的范围; (ⅱ)证明: 主要用来解决与两个极值点之和,积相关的不等式的证明问题.其解题要点如下: (1)定函数(极值点为),即利用导函数符号的变化判断函数的单调性,进而确定函数的极值点. (2)构造函数,即对结论型,构造函数或; (3)对结论型,构造函数,通过研究的单调性获得不等式. (4)判断单调性,即利用导数讨论的单调性. (5)比较大小,即判断函数在某段区间上的正负,并得出与的大小关系. (6)转化,即利用函数f(x)的单调性,将与的大小关系转化为与之间的关系,进而得到所证或所求. 【典例1-2】(2026·天津河北·二模)已知函数. (1)若,求曲线在点处的切线方程; (2)当时,,求实数的取值范围; (3)若,且存在,,使得,证明:. 【变式1-2】(2026·天津河西·二模)已知函数. (1)讨论的单调性; (2)当时,存在不相等的、,满足,证明:; (3)对任意的,恒成立,求a的取值范围. 题型2 极值点偏移(比值代换法) 【典例2-1】(2026·天津河西·模拟预测)用表示函数的导函数,若对定义域内任意不相等的两个数,都有成立,则称函数为函数;若对定义域内任意不相等的两个数,都有不等式(或都有不等式)成立,则称函数为函数. (1)证明:若,则为函数; (2)若(为自然对数的底数),问是函数还是函数?证明你的结论. (3)若有两个不同的零点. (i)求实数的取值范围; (ii)证明. 比值换元的目的也是消参、减元,就是根据已知条件首先建立极值点之间的关系,然后利用两个极值点的比值作为变量,从而实现消参、减元的目的.设法用比值(一般用表示)表示两个极值点,即,化为单变量的函数不等式,继而将所求解问题转化为关于的函数问题求解. 【典例2-2】定义:若函数与在公共定义域内存在,使得,则称与为“契合函数”,为“契合点”. (1)若与为“契合函数”,且只有一个“契合点”,求实数a的取值范围. (2)若与为“契合函数”,且有两个不同的“契合点”. ①求b的取值范围; ②证明:. 【变式2-1】(2026·天津南开·模拟预测)已知函数(是自然对数的底数). (1)讨论函数的单调性; (2)若有两个零点分别为. ①求实数的取值范围; ②求证:. 【变式2-2】已知函数 (1)求函数单调区间; (2)设函数,若是函数的两个零点, ①求的取值范围; ②求证:. 重难专题分层过关练 巩固过关 1.(2026·天津·模拟预测)已知函数. (1)讨论的单调性; (2)设a,b为两个不相等的正数,且,证明:. 2.(2026·天津·一模)已知. (1)当时,求曲线在点处的切线方程; (2)已知是的导函数,若存在,使得对任意成立,求的取值范围; (3)若有两个极值点,且,求证:. 3.(2026·天津·模拟预测)已知函数.若函数有两个零点、,求证:. 4.(2026·天津·模拟预测)已知函数,若存在两个极值点,,证明:. 5.(2026·天津·模拟预测)已知函数, (1)讨论函数的单调区间; (2)当时,设,为两个不相等的正数,且,证明:. 6.(2026·天津·模拟预测)已知函数. (1)讨论的单调性; (2)若,且,证明:,且. 创新提升 1.(2025·天津·模拟预测)已知函数有两个零点. (1)求a的取值范围; (2)设是的两个零点,证明:. 2.(2025·天津·模拟预测)已知函数. (1)若,证明:; (2)若有两个不同的零点,求a的取值范围,并证明:. 3.(2025·天津·模拟预测)已知函数,其中为自然对数的底数. (1)求函数的单调区间和极值; (2)设方程的两个根分别为,,求证:. 4.(2025·天津·模拟预测)已知函数. (1)判断函数的单调性; (2)若方程有两个不同的根,求实数的取值范围; (3)如果,且,求证:. 5.(2026·山西太原·阶段检测)已知函数. (1)求曲线在点处的切线方程. (2)若正实数满足,求证:. 6.(2025·天津·二模)已知. (1)讨论的单调性; (2)若为方程的两个相异的实根,求证:. 8 / 8 学科网(北京)股份有限公司 $

资源预览图

重难点专训05 利用导函数研究函数的极值点偏移问题(专项训练)(天津专用)2027年高考数学一轮复习讲练测
1
重难点专训05 利用导函数研究函数的极值点偏移问题(专项训练)(天津专用)2027年高考数学一轮复习讲练测
2
所属专辑
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。