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重难点突破03 原函数与导函数混合还原问题
目录
1、对于 ,构造 ,
2、对于 ,构造
3、对于 ,构造 ,
4、对于 ,构造
5、对于 ,构造 ,
6、对于 ,构造
7、对于 ,构造 ,
8、对于 ,构造
9、对于 ,构造 ,
10、对于 ,构造
11、对于 ,构造 ,
12、对于 ,构造
13、对于 ,构造
14、对于 ,构造
15、 ; ; ;
16、 ; .题型一:利用 构造型
例1.(安徽省马鞍山第二中学2022-2023学年高三上学期10月段考数学试题)已知 的定义域为
, 为 的导函数,且满足 ,则不等式 的解集是
( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】根据题意,构造函数 , ,则 ,
所以函数 的图象在 上单调递减.
又因为 ,所以 ,
所以 ,解得 或 (舍).
所以不等式 的解集是 .
故选:B.
例2.(河南省温县第一高级中学2022-2023学年高三上学期12月月考数学试题)已知函数 的定义域
为 ,且满足 ( 是 的导函数),则不等式 的解
集为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】令 ,则 ,即 在 上递增,
又 ,则 等价于 ,即 ,
所以 ,解得 ,原不等式解集为 .
故选:C
例3.(黑龙江省大庆实验中学2023届高三下学期5月考前得分训练(三)数学试题)已知函数 的定
义域为 , 为函数 的导函数,若 , ,则不等式 的解
集为( )
A. B. C. D.
【答案】D【解析】由题意得, ,
即 ,
所以 ,即 ,
又 ,所以 ,故 ,
,可得 ,
在 上, , 单调递增;
在 上, , 单调递减,
所以 的极大值为 .简图如下:
所以 , , .
故选:D.
变式1.(2023届高三第七次百校大联考数学试题(新高考))已知定义在 上的偶函数 的导函
数为 ,当 时, ,且 ,则不等式 的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】当 时, ,所以当 时, ,
令 ,则当 时, ,
故 在 上单调递增,
又因为 在 上为偶函数,所以 在 上为奇函数,
故 在 上单调递增,因为 ,所以 ,当 时, 可变形为 ,即 ,
因为 在 上单调递增,所以 ,解得 ,故 ;
当 时, 可变形为 ,即 ,
因为 在 上单调递增,所以 ,解得 ,故无解.
综上不等式 的解集为 .
故选:C.
变式2.(四川省绵阳市盐亭中学2023届高三第二次模拟考试数学试题)已知定义在 上的函数
满足 , ,则关于 的不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】令 ,则 ,所以 在 单调递减,
不等式 可以转化为 ,即 ,所以 .
故选:D.
变式3.(河南省豫北重点高中2022-2023学年高三下学期4月份模拟考试文科数学试题)已知函数
的定义域为 ,其导函数是 ,且 .若 ,则不等式 的
解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】构造函数 ,其中 ,
则 ,
故函数 在 上为增函数,且 ,
因为 ,由 可得 ,即 ,解得 .故选:B.
变式4.(广西15所名校大联考2023届高三高考精准备考原创模拟卷(一)数学试题)已知 是定义
在R上的偶函数,其导函数为 ,且 ,则不等式 的解集为
( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】设 ,
则 在R上为奇函数,且 .
又 ,
当 时, ,所以 在 上为增函数,
因此 在R上为增函数.
又 ,当 时,不等式 化为 ,
即 ,
所以 ;
当 时,不等式 化为 ,即 ,
解得 ,故无解,
故不等式 的解集为 .
故选:C
【解题方法总结】
1、对于 ,构造 ,
2、对于 ,构造
题型二:利用 构造型
例4.(河南省信阳市息县第一高级中学2022-2023学年高三上学期9月月考数学试题)已知定义在
的函数 满足: ,其中 为 的导函数,则不等式
的解集为( )
A. B.
C. D.【答案】A
【解析】设 ,
因为 ,
所以在 上 ,
所以 在 上单调递增,
由已知, 的定义域为 ,
所以 ,
所以 等价于 ,
即 ,
所以 ,解得 ,
所以原不等式的解集是 .
故选:A.
例5.已知定义域为{x|x≠0}的偶函数f(x),其导函数为f′(x),对任意正实数x满足xf′(x)>2f(x),若g(x)=
,则不等式g(x)