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专题 04 构造函数法解决不等式问题(典型题型归类训练)
目录
一、必备秘籍........................................................1
二、典型题型........................................................2
题型一:构造 或 ( ,且 )型...............2
题型二:构造 或 ( ,且 )型...............3
题型三:构造 或 型............................4
题型四:构造 或 型...........................5
三、专项训练.....................................................5
一、必备秘籍
1、两个基本还原
f' (x)g(x)−f(x)g' (x) f(x)
'
① ② =[ ]
f' (x)g(x)+f(x)g' (x)=[f(x)g(x)] ' [g(x)] 2 g(x)
2、类型一:构造可导积函数
①e nx [f' (x)+nf(x)]=[e nx f(x)] ' 高频考点1: ex [f' (x)+f(x)]=[exf(x)] '
②xn−1 [xf' (x)+nf(x)]=[xnf(x)] '
高频考点1:xf' (x)+f(x)=[xf(x)] ' 高频考点2 x[xf' (x)+2f(x)]=[x2f(x)] '
f' (x)−nf(x) f(x) f' (x)−f(x) f(x)
' '
③ =[ ] 高频考点1: =[ ]
enx enx ex ex
xf' (x)−nf(x) f(x)
'
④ =[ ]
xn+1 xnxf' (x)−f(x) f(x) xf' (x)−2f(x) f(x)
' '
高频考点1: =[ ] 高频考点2 =[ ]
x2 x x3 x2
⑤
⑥
序号 条件 构造函数
1 f' (x)g(x)+f(x)g' (x)≥0 F(x)=f(x)g(x)
2 f' (x)+f (x)<0 F(x)=exf(x)
3 f' (x)+nf(x)<0 F(x)=e nx f(x)
4 xf' (x)+f (x)>0 F(x)=xf(x)
5 xf' (x)+2f(x)≤0 F(x)=x2f(x)
6 xf' (x)+nf(x)>0 F(x)=xnf(x)
7 f' (x)sinx+f(x)cosx>0 F(x)=f(x)sinx
8 f' (x)cosx−f(x)sinx>0 F(x)=f(x)cosx
3、类型二:构造可商函数
f' (x)−nf(x) f(x) f' (x)−f(x) f(x)
' '
① =[ ] 高频考点1: =[ ]
enx enx ex ex
xf' (x)−nf(x) f(x)
'
② =[ ]
xn+1 xn
xf' (x)−f(x) f(x) xf' (x)−2f(x) f(x)
' '
高频考点1: =[ ] 高频考点2: =[ ]
x2 x x3 x2
③
⑥
二、典型题型
题型一:构造 或 ( ,且 )型
1.(2023下·重庆荣昌·高二重庆市荣昌中学校校考期中)定义在 上的偶函数 的导函数为 ,且当 时, .则( )
A. B.
C. D.
2.(2023下·四川绵阳·高二盐亭中学校考阶段练习)若函数 满足 在 上恒成立,
且 ,则( )
A. B.
C. D.
3.(2023下·陕西咸阳·高二统考期中)已知定义在 上的函数 ,其导函数为 ,当 时,
,若 , , ,则 , , 的大小关系是( )
A. B. C. D.
4.(2023·甘肃张掖·甘肃省民乐县第一中学校考模拟预测)已知 为偶函数,且当 时,
,其中 为 的导数,则不等式 的解集为 .
5.(2023上·黑龙江·高三黑龙江实验中学校考阶段练习)已知 是定义域为 的偶函
数,且 ,当 时, ,则使得 成立的 的取值范围是 .
题型二:构造 或 ( ,且 )型
1.(2023上·福建莆田·高三莆田一中校考期中)已知定义域为R的函数 ,其导函数为 ,且满足
, ,则( )
A. B. C. D.
2.(2023上·四川内江·高三期末)已知 是函数 的导函数, ,其中 是自然对数的底
数,对任意 ,恒有 ,则不等式 的解集为( )
A. B. C. D.3.(2023下·河南洛阳·高二统考期末)已知 是定义在R上的函数 的导函数,对于任意的实数
x,都有 ,当 时, .若 ,则实数a的取值范围为
( )
A. B.
C. D.
4.(2023上·新疆伊犁·高三奎屯市第一高级中学校考阶段练习)定义在 上的函数 满足
,且有 ,则 的解集为 .
5.(2018上·江西赣州·高三统考期中)函数 的定义域和值域均为 , 的导函数为 ,
且满足 ,则 的取值范围是 .
题型三:构造 或 型
1.(2023下·四川成都·高二期末)记函数 的导函数为 ,若 为奇函数,且当 时恒
有 成立,则( )
A. B.
C. D.
2.(2023·青海海东·统考模拟预测)已知 是奇函数 的导函数,且当 时,
,则( )
A. B.C. D.
3.(2023上·云南昆明·高三昆明一中校考阶段练习)定义在 上的奇函数 的导函数为
,且当 时, ,则不等式 的解集为 .
题型四:构造 或 型
1.(2023·全国·模拟预测)已知定义在 上的函数 满足 ,当 时,不等
式 恒成立( 为 的导函数),若 , ,
,则( )
A. B. C. D.
2.(2023下·山东聊城·高二校考阶段练习)定义在 上的函数 ,已知 是它的导函数,且恒
有 成立,则有( )
A. B.
C. D.
三、专项训练
一、单选题
1.(2023上·上海徐汇·高三上海市第二中学校考期中)已知定义在R上的函数 ,其导函数
满足:对任意 都有 ,则下列各式恒成立的是( )
A. , B. ,C. , D. ,
2.(2023·河南开封·统考三模)设定义在 上的函数 的导函数 ,且满足
, .则 、 、 的大小关系为( )
A. B.
C. D.
3.(2023下·云南保山·高二统考期末)已知函数 是定义在 上的奇函数,且当 时不等
式 成立,若 , , ,则 , , 的
大小关系是( )
A. B. C. D.
4.(2023·全国·高三专题练习)若函数 在R上可导,且满足 恒成立,常数
则下列不等式一定成立的是( )
A. B.
C. D.
5.(2023·全国·高三对口高考)已知函数 是定义在 上的奇函数,且当 时不等式
成立,若 ,则 的大小关系
是( )
A. B.
C. D.
6.(2023·全国·高三对口高考)已知 是定义在 上的非负可导函数,且满足 ,对
任意正数a、b,若 ,则必有( )
A. B.
C. D.
7.(2023·云南·校联考三模)设函数 在 上的导数存在,且 ,则当 时,
( )
A. B.
C. D.8.(2023下·湖北·高二校联考期中)已知函数 的定义域为R, 为 的导函数,且
,则不等式 的解集是( )
A. B.
C. D.
9.(2023下·湖北武汉·高二武汉市洪山高级中学校联考期中)设函数 的定义域为 , 是其导
函数,若 , ,则不等式 的解集是( )
A. B. C. D.
10.(2023下·湖北武汉·高二华中师大一附中校考期中) 是定义在R上的奇函数,当 时,有
恒成立,则( )
A. B.
C. D.
11.(2023下·河北张家口·高二校联考阶段练习)已知函数 在 上连续且可导,同时满足
,则下列不等式一定成立的为( )
A. B.
C. D.
二、填空题
12.(2023上·河南焦作·高三统考开学考试)已知定义在R上的函数 及其导函数 满足
,若 ,则满足不等式 的x的取值范围是 .
13.(2023下·湖北咸宁·高二鄂南高中校考阶段练习)已知偶函数 是定义在 上的可导函数,当
时, 且 ,则 的解集为 .
14.(2021下·江苏镇江·高一江苏省丹阳高级中学校考期中)函数 定义域为 ,其导函数是
,当 时,有 ,则关于 的不等式 的解集为 .
15.(2022下·江苏·高二校联考阶段练习)函数 的定义域是 ,其导函数是 ,若
,则关于 的不等式 的解集为 .
16.(2021下·重庆江津·高二校考期中)已知定义在 上的偶函数 的导函数为 ,当 时,有
,且 ,则使得 成立的 的取值范围是 .17.(2021下·山东济南·高二山东师范大学附中校考期中)设 的定义域为 , 的导函数为
,且对任意正数 均有 ,设 , , , ,则
的大小关系是
18.(2020下·四川成都·高二四川师范大学附属中学校考期中)函数 定义在 上, ,
其导函数是 ,且 恒成立,则不等式 的解集为 .
19.(2020·陕西·统考二模)已知定义在 上的函数 满足 ,其中 是函数
的导函数.若 ,则实数 的取值范围为 .
20.(2019下·江苏扬州·高二统考期末)已知可导函数 的定义域为 ,其导函数 满足
,则不等式 的解集为 .
21.(2017·河南·统考一模)设函数 是定义在 上的可导函数,其导函数为 ,且有
,则不等式 的解集 .