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第09讲 拓展二:构造函数法解决导数不等式问题 (精讲)
目录
第一部分:知识点必背................................................2
第二部分:高频考点一遍过............................................3
高频考点一:构造 或 ( ,且 )型...........3
高频考点二:构造 或 ( ,且 )型...........9
高频考点三:构造 或 型.......................14
高频考点四:构造 或 型......................17
高频考点五:根据不等式(求解目标)构造具体函数..................20
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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 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
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 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
③
④
第二部分:高频考点一遍过
高频考点一:构造 或 ( ,且 )型
典型例题
例题1.(2023春·河北保定·高二校联考阶段练习)定义在 上的函数 的导函数为 ,若
,且 ,则不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
例题2.(2023·陕西安康·统考二模)函数 是定义在 上的可导函数,其导函数为 ,且
满足 ,若不等式 在 上恒成立,则实数 的取值范围是
( )
A. B. C. D.
例题3.(2023秋·山西太原·高二山西大附中校考期末)设定义R在上的函数 ,满足任意 ,
都有 ,且 时, ,则 , , 的大小关系是
( )
A. B.
C. D.
例题4.(2023秋·陕西·高二校联考期末)定义在 上的函数 的导函数为 ,且
恒成立,则( )A. B.
C. D.
例题5.(2023·全国·高三专题练习)函数 是定义在 上的偶函数,当 时 (其中
是 的导函数),若 , , ,则( )
A. B. C. D.
例题6.(2023春·浙江嘉兴·高二平湖市当湖高级中学校考阶段练习)已知函数 是定义在 上的偶
函数,其导函数为 ,且当 时, ,则不等式 的
解集为______.
练透核心考点
1.(2023·全国·高二专题练习)设函数 是定义在 上的可导函数,且 ,则不等式
的解集为( )
A. B. C. D.
2.(多选)(2022秋·江苏南通·高三期中)已知函数 满足 , .则当
时,下列说法中正确的是( )
A. B. 只有一个零点
C. 有两个零点 D. 有一个极大值
3.(2023·全国·高二专题练习)定义在 上的可导函数 的导函数记为 ,若 为奇函数
且 ,当 时, ,则不等式 的解集是( )
A. B. C. D.
4.(多选)(2023春·湖北·高三黄冈中学校联考开学考试)已知定义在 上的函数满足
,则下列不等式一定正确的是( )
A. B.
C. D.5.(2023春·上海浦东新·高二上海市建平中学校考阶段练习)设定义在 上的奇函数 的导函数为
,已知 ,当 时, ,则不等式 的解集为________.
高频考点二:构造 或 ( ,且 )型
典型例题
例题1.(2023·全国·高三专题练习)已知函数 在 上可导且满足 ,则下列不
等式一定成立的为( )
A. B.
C. D.
例题2.(2023春·陕西安康·高二统考开学考试)已知 是 的导函数,且
, ,则不等式 的解集为( )
A. B.
C. D.
例题3.(2023·全国·高三专题练习) 是定义在 上的函数,满足 ,
,则下列说法正确的是( )
A. 在 上有极大值 B. 在 上有极小值
C. 在 上既有极大值又有极小值 D. 在 上没有极值
练透核心考点
1.(2023·全国·高二专题练习)已知定义在 上的函数 的导函数为 ,且满足 ,
,则 的解集为( )
A. B. C. D.
2.(2023秋·陕西汉中·高二统考期末)已知定义在 上的函数 满足 ,且有 ,
则 的解集为( )
A. B. C. D.3.(多选)(2023秋·浙江绍兴·高三期末)定义域为 的函数 的导数为 ,若 ,且
,则( )
A. B. C. D.
4.(2023春·广东惠州·高三校考阶段练习)已知定义在 上的函数 的导函数为 ,且
,则不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
5.(2023·全国·高二专题练习)已知函数 的导函数为 ,且 若 ,
, ,则( )
A. B.
C. D.
高频考点三:构造 或 型
典型例题
例题1.(2023·全国·高二专题练习)已知函数 及其导函数 的定义域均为 , ,
,则不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
例题2.(2023·全国·高三专题练习)已知奇函数 的导函数为 ,且 在 上恒有
成立,则下列不等式成立的( )
A. B.
C. D.练透核心考点
1.(2023·全国·高二专题练习)设 是定义在 的奇函数,其导函数为 ,且当
时, ,则关于 的不等式 的解集为_________.
2.(2023·全国·高三专题练习)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__________.
高频考点四:构造 或 型
典型例题
例题1.(2023春·四川成都·高二成都七中校考阶段练习)已知函数 对任意的 满足
(其中 是函数 的导函数),则下列不等式成立的是
( )
A. B.
C. D.
例题2.(多选)(2023春·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.练透核心考点
1.(多选)(2023·全国·高三专题练习)已知函数 对于任意的 ,均满足
,其中 是 的导函数,则下列不等式成立的是( )
A. B.
C. D.
2.(多选)(2023·全国·高三专题练习)已知函数 是偶函数,对于任意的 满足
(其中 是函数 的导函数),则下列不等式成立的是( )
A. B.
C. D.
高频考点五:根据不等式(求解目标)构造具体函数
典型例题
例题1.(2023·全国·高二专题练习)设函数 在R上存在导数 ,对任意的 ,有
,且 时 ,若 ,则实数 的取值范围为
( ).
A. B.
C. D.
例题2.(2023·全国·高三专题练习)已知函数 对 均满足 ,
其中 是 的导数,则下列不等式恒成立的是( )
A. B.
C. D.
例题3.(2023·全国·高三专题练习)设定义在 上的函数 恒成立,其导函数为 ,若 ,则( )
A. B.
C. D.
例题4.(2023秋·山西晋中·高二山西省平遥中学校校考期末)已知函数 是定义在 上的可导函数,
其导函数为 ,若 ,且 对任意的 恒成立,则不等式
的解集为________.
练透核心考点
1.(2023秋·江西萍乡·高三统考期末)已知 是定义在R上的奇函数, 是其导函数.当x≥0时,
且 ,则 的解集是( )
A. B.
C. D.
2.(2023·全国·高二专题练习)已知函数 的导函数为 ,若对任意的 ,都有 ,且
,则不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
3.(2023·广东广州·统考一模)已知函数 的定义域为 ,其导函数为 ,若 .
,则关于x的不等式 的解集为__________.
4.(2023·高二课时练习)已知 是定义在 上的偶函数,且 ,当 时, ,
则不等式 的解集为___________.