导数应用之双变量问题 (一)构造齐次式,换元 【例】(2020 年河南高三期末)已知函数 2lnf xxaxbx,曲线 yf x在点 1,1f处的切线方程为2yx
(1)求实数 ,a b 的值; (2)设 21212,,0F xf xxmx mRxxxx分别是函数 F x 的两个零点,求证: 120Fx x
【解析】(1)1,1ab ; (2) 2lnf xxxx, 1lnF xm xx, 11Fxmx , 因为12,xx 分别是函数 F x 的两个零点,所以11221ln1lnm xxm xx, 两式相减,得1212lnln1xxmxx , 1212121212lnln111xxFx xmxxx xx x ,要证明 120Fx x,只需证121212lnln1xxxxx x
思路一:因为120xx,只需证1211122212121lnlnln0xxxxxxxxx xxx
令120,1xtx,即证12ln0ttt
令 12ln01h ttttt ,则 22212110th tttt , 所以函数 h t 在0,1 上单调递减, 10h th,即证12ln0ttt
由上述分析可知 120Fx x
【规律总结】这是极值点偏移问题,此类问题往往利用换元把12,xx 转化为 t 的函数,常把12,xx 的关系变形为齐次式,设12111222,ln,,xxxxtttxxtexx等,构造函数来解决,可称之为构造比较函数法
思路二:因为120xx