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#646ccab4-bfea-4b54-9a6c-7262af25e93c中上解答题极值点偏移导数

【代表题】极值点偏移 · 对称化

已知函数 f(x)=xexf(x) = xe^{-x},若 f(x1)=f(x2)f(x_1) = f(x_2)x1<x2x_1 < x_2),证明 x1+x2>2x_1 + x_2 > 2

解析
构造 g(x)=f(x)f(2x)g(x) = f(x) - f(2-x)0<x<10 < x < 1)。求 g(x)=f(x)+f(2x)g'(x) = f'(x) + f'(2-x),代入 f(x)=(1x)exf'(x)=(1-x)e^{-x} 化简可得 g(x)>0g'(x) > 0,故 g(x)>g(1)=0g(x) > g(1) = 0,即 f(x)>f(2x)f(x) > f(2-x)。由 f(x1)=f(x2)f(x_1) = f(x_2)x1<1x_1 < 1(极大值点),得 f(2x1)<f(x1)=f(x2)f(2-x_1) < f(x_1) = f(x_2),结合 ff(1,+)(1, +\infty) 单调递减,故 2x1>x22 - x_1 > x_2,即 x1+x2>2x_1 + x_2 > 2