构造函数法解决导数不等式问题
1.两个基本还原
f(x)g(x)-f(x)g(x) f(x)
①f(x)g(x)+f(x)g(x)=[f(x)g(x)] ② =
[g(x)]2 g(x)
1
2.类型一:构造可导积函数
①enx[f(x)+nf(x)]=[enxf(x)] 考点1:ex[f(x)+f(x)]=[exf(x)]
②xn-1[xf(x)+nf(x)]=[xnf(x)]
考点1:xf(x)+f(x)=[xf(x)] 考点2 x[xf(x)+2f(x)]=[x2f(x)]
f(x)-nf(x) f(x)
③ =
enx enx
f(x)-f(x) f(x)
考点1: =
ex ex
xf(x)-nf(x) f(x)
④ =
xn+1 xn
xf(x)-f(x) f(x)
考点1: =
x2 x
xf(x)-2f(x) f(x)
考点2 =
x3 x2
⑤f(x)sinx+f(x)cosx=[f(x)sinx]
⑥f(x)cosx-f(x)sinx=[f(x)cosx]
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)=enxf(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)
① =
enx enx
f(x)-f(x) f(x)
考点1: =
ex ex
xf(x)-nf(x) f(x)
② =
xn+1 xn
xf(x)-f(x) f(x)
考点1: =
x2 x
xf(x)-2f(x) f(x)
考点2: =
x3 x2
f(x)sinx-f(x)cosx f(x)
③ =
sin2x sinx
2
f(x)cosx+f(x)sinx f(x)
⑥ =
cos2x cosx
f(x)
典例一:构造 F(x)=xnf(x) 或 F(x)= ( n∈Z ,且 n≠0 )型
xn
4.(25-26高二下·湖北襄阳·阶段检测)设函数fx 是定义在0,+∞ 上的可导函数,其导函数为 fx ,
2fx +xfx >0,并且f1 =1,则不等式x-4 2fx-4 <1的解集为 .
5.(25-26高二下·重庆·阶段检测)已知定义在-∞,0 ∪0,+∞ 上的偶函数fx 的导函数为fx ,且
f1 =2,当x>0时,xfx +2fx >0,则使得fx
2
> 成立的x的取值范围是 ( )
x2
A. 1,+∞ B. -1,0 ∪0,1
C. -∞,-1 ∪1,+∞ D. -∞,-1 ∪0,1
6.(25-26高二下·河南许昌·阶段检测)已知定义域为R的函数 fx 的导函数为 fx
1
,且满足 f
2
=
1
,fx
2
+4x<0,则当x∈0,π 时,不等式fsinx -cos2x≤0的解集为 ( )
π
A. 0,
6
π
B. 0,
6
5π
∪ ,π
6
π 5π
C. ,
6 6
π
D. 0,
3
π
∪ ,π
3
7.(25-26高二下·吉林长春·期中)已知fx 的定义域为0,+∞ ,fx 为fx 的导函数,且满足fx <
-xfx ,则不等式fx+2 >x-2 fx2-4 的解集是 ( )
A. 0,1 B. 2,+∞ C. 2,3 D. 3,+∞
8.(25-26高二下·甘肃兰州·阶段检测)函数 fx 是定义在R上的偶函数,其导函数为 fx ,且当x≤0
时,2fx -xfx <0,则不等式fx-2026 -f-1 x-2026 2<0的解集为 ( )
A. (-∞,2027) B. (2025,2027)
C. (-∞,2025)∪(2027,+∞) D. (-∞,2024)∪(2026,+∞)
9.(25-26高二下·河南·阶段检测)设函数fx 是定义在0,+∞ 上的可导函数,其导函数为fx ,2fx
+xfx >0,并且f1 =1,则不等式x-4 2fx-4 >1的解集为 .
10.(25-26高二下·湖北·期中)已知定义域为R的奇函数fx ,其图象为连续不断的曲线,fx 的导函数
为fx .若对任意x>0,都有2fx +xfx >0,且f2
1
= ,则关于x的不等式fx
16
1
< 的解集
4x2
为 ( )
A. -2,0 B. -∞,0 ∪0,2 C. -∞,2 D. -2,2
11.(25-26高三·全国·一轮复习)已知 fx 是定义在R上的奇函数,fx 是函数 fx 的导函数且在0,+∞
3
上fx <1,若f2026-m -fm ≥2026-2m,则实数m的取值范围为 ( )
A. -1013,1013 B. 1013,+∞
C. -∞,-1013 D. -∞,-1013 ∪1013,+∞
12.(25-26高二下·广东汕头·期中)已知函数fx 和fx 的定义域均为D=-∞,0 ∪0,+∞ ,fx 为
偶函数,且对任意x∈D,都有xfx -2fx >0恒成立,f1 =2,则不等式fx-1 >2x2-4x+2的
解集为 ( )
A. -∞,0 ∪2,+∞ B. 0,2 C. 0,1 ∪1,2 D. -∞,0
1
13.(25-26高二下·山西长治·阶段检测)已知定义域为R的函数 f(x)的导函数为 f(x),且满足 f
2
=
1
,fx
2
+4x<0,则当x∈0,π 时,不等式fsinx -cos2x≤0的解集为 ( )
π
A. 0,
6
π
B. 0,
6
5π
∪ ,π
6
π 5π
C. ,
6 6
D. 0,π
f(x)
典例二:构造 F(x)=enxf(x) 或 F(x)= ( n∈Z ,且 n≠0 )型
enx
14.(25-26高二下·四川南充·期末)已知函数fx 的导函数为fx ,若对任意的x∈R,都有fx >fx ,
且f0 =2026,则不等式fx -2026ex<0的解集为 ( )
1
A. (0,+∞) B. (-∞,0) C. -∞,
e
1
D. ,+∞
e
15.(25-26高二下·黑龙江哈尔滨·阶段检测)已知定义域为R的函数fx 满足f1 =e,且fx -fx <
0,则不等式fx+1 >ex+1的解集是 .
16.(2026·陕西商洛·模拟预测)已知f(x)为函数f(x)的导函数,且对任意x∈R,f(x)-f(x)<1.若f(0)
=2026,则不等式f(x)+1>2027ex的解集为 ( )
1
A. (-∞,0) B. (0,+∞) C. -∞,
e
D. (-∞,1)
17.(2026·重庆渝中·模拟预测)设定义在R上的函数fx 的导函数为fx ,若fx -fx >0,且f2 =
1
e2,则不等式f lnx
2
< x的解集为 ( )
A. -∞,e4 B. e2,+∞ C. 0,e4 D. 0,e2
18.(25-26高二下·河南南阳·阶段检测)定义在R上的函数fx 满足:f(x)>1-f(x),f1 =2,f(x)是
fx 的导函数,则不等式exfx >ex+e(其中e为自然对数的底数)的解集为
19.(25-26高二下·山东淄博·期中)已知定义域为0,+∞ 的函数fx 的导函数为fx ,且fx <fx ,
则不等式fx >e2x-1f1-x 的解集为 ( )
1
A. ,1
2
1
B. ,+∞
2
C. 0,1
1
D. 0,
2
20.(25-26高二下·山东淄博·期中)定义在R上的函数fx
4
的导函数为fx ,若对任意实数x,都有fx
>fx ,且fx +2026为奇函数,则不等式fx +2026ex<0的解集为 ( )
A. -∞,0 B. 0,+∞
1
C. -∞,
e
1
D. ,+∞
e
21.(25-26高二下·云南楚雄·期中)已知函数fx 的导函数为fx ,且fx 与fx 的定义域都是R,若对
∀x∈R,fx +3fx <0,且f2
4
=e3,则不等式f3x <e2-x的解集为 ( )
2
A. -∞,
3
2
B. ,+∞
3
C. -∞,2 D. 2,+∞
22.(25-26高二下·黑龙江·期中)(多选)已知定义域为R的函数f(x)的导函数为f(x),若f(0)=-1,且f
(x)-f(x)>3,则使不等式f(x)≥2ex-3成立的x的值可能为 ( )
A. -2 B. -1 C. 1 D. 2
23.(25-26高三上·吉林长春·阶段检测)已知可导函数fx 的导函数为fx ,若对任意的x∈R,都有fx
>fx +1且f0 =2,则不等式fx -ex<1的解集为 ( )
A. -∞,0 B. -∞,e C. e,+∞ D. 0,+∞
f(x) f(x)
典例三:构造 和 或 和 型
F(x)=f(x)sinx F(x)=f(x)cosx F(x)= F(x)=
sinx cosx
π π
24.(25-26高二下·广东汕尾·期中)已知函数f(x)的定义域为- ,
2 2
,其导函数是f(x).若f(x)cosx
π
+f(x)sinx>0,则关于x的不等式f(x)>2f
3
cosx的解集为 ( )
π π
A. - ,
2 6
π π
B. - ,
6 2
π π
C. - ,
3 6
π π
D. ,
3 2
25.(25-26高二下·广东珠海·期中)已知定义在0,+∞ 上的函数fx ,满足fx -fx >sinx-cosx,
且fπ
1
=2,则不等式 f2x
2
-sinxcosx>e2x-π的解集是
π
26.(25-26高二下·广东广州·期中)已知定义在0,
2
π
上的函数f(x)满足f
6
=1,且f(x)tanx>f(x),
f(x)是f(x)的导数,则使得不等式f(x)<2sinx成立的x的范围为 .
27.(25-26高二下·江苏扬州·期中)已知fx
π
为定义在- ,0
2
π
∪0,
2
上的奇函数,fx 为其导函数,
π
当x∈0,
2
时,fx tanx<fx ,则关于x的不等式fx
π
>2f
6
sinx的解集为 ( )
π π
A. - ,-
2 6
π π
∪ ,
6 2
π
B. - ,0
6
π π
∪ ,
6 2
π
C. - ,0
6
π
∪0,
6
π π
D. - ,-
2 6
π
∪0,
6
28.(25-26高二下·北京丰台·期中)已知函数f(x)的定义域为(-π,0),其导函数f(x)满足f′(x)sinx-f(x)π
cosx>0,则关于x的不等式f(x)<-2f-
6
5
sinx的解集为 ( )
π
A. - ,0
3
π
B. -π,-
3
π
C. - ,0
6
π
D. -π,-
6
29.(2025高三·全国·专题练习)设函数fx 在R上存在导数fx ,对任意的x∈R,有fx -sinx=f-x
-sin-x ,且在0,+∞ 上,fx >cosx.若ft
π
-sint<f -t
2
π
-sin -t
2
,求实数t的取值范
围.
典例四:构造函数解不等式
lnπ 1 ln2
30.(25-26高二下·四川成都·期中)设a= ,b= ,c= ,则a,b,c的大小顺序为 ( )
π e 2
A. c<a<b B. a<c<b C. a<b<c D. b<a<c
31.(25-26高二下·黑龙江哈尔滨·阶段检测)已知a=0.1,b=e0.1-1,c=sin0.1,则 ( )
A. b>a>c B. a>b>c C. a>c>b D. c>a>b
32.(25 - 26 高二下·河北唐山·阶段检测) 定义在 0,+∞ 上的函数 f x 的导函数为 fx ,且
x3-x2+x fx <3x2-2x+1 fx 恒成立,则必有 ( )
A. f1
f2
<
f3
<
2
B. 3f1
7
f2
<
f3
<
2
7
C. f1
f2
>
f3
>
2
D. 3f1
7
f2
>
f3
>
2
7
33.(2026·天津·模拟预测)设a=1.51.1,b=1.11.5,c=log 1.5,则a,b,c的大小关系是 ( )
1.1
A. a<b<c B. c<a<b C. b<a<c D. c<b<a
1 1 10
34.(2026·河南·模拟预测)若a= ,b= ,c=- ln0.9,则 ( )
8 9 9
A. b<a<c B. c<b<a C. b<c<a D. c<a<b
1
35.(25-26高二下·广东广州·期中)设a= ,b=ln1.01,c=e0.01-1,则下列关系正确的是 ( )
100
A. a>b>c B. b>a>c C. c>b>a D. c>a>b
1 4 1
36.(25-26高二下·黑龙江齐齐哈尔·期中)已知a= ,b=ln ,c=sin ,则 ( )
6 3 6
A. a>c>b B. a>b>c C. c>b>a D. b>a>c
1
37.(2026·天津滨海新区·三模)已知实数a,b,c满足a=0.5a,b=0.5a2,c=lna,则a,b,c的大小关系为
( )
A. a<c<b B. b<a<c C. c<a<b D. c<b<a38.(23-24高三上·海南·阶段检测)设a=0.36-ln0.6,b=0.49-ln0.7,c=0.4761-ln0.69,则 ( )
A. a>c>b B. b>c>a C. a>b>c D. c>a>b
4 8 1
39.(2026·河北沧州·三模)设a=4-3ln ,b= ,c=3cos ,则 ( )
3 3 3
A. a>b>c B. a>c>b C. b>a>c D. b>c>a
6