导数构造新函数类型选择题

合集下载

导数的综合运用:同构、构造函数选择填空压轴题(解析版)

导数的综合运用:同构、构造函数选择填空压轴题(解析版)

2024届高考数学专题:同构、构造函数选择填空压轴题一、单选题1.若对∀x ∈12e ,12,不等式(ax -4)ln x <2ln a -ax ln2恒成立,则实数a 的取值范围是()A.(0,4e ]B.(4e ,+∞)C.[4e ,+∞)D.(4e ,+∞)【答案】C【分析】不等式(ax -4)ln x <2ln a -ax ln2变形为ln (2x )2x <ln (ax 2)ax 2,令f x =ln xx ,利用导数研究函数单调性,解不等式求实数a 的取值范围.【详解】由已知得:a >0,由ax -4 ln x <2ln a -ax ln2,得ax ln 2x <2ln a +2ln x 即ax ln (2x )2<ln (ax 2),可得ln (2x )2x <ln (ax 2)ax 2.令f x =ln xx,x ∈0,+∞ ,则f (2x )<f (ax 2),求导得f (x )=1-ln x x2,f(x )>0,解得0<x <e ;f (x )<0,解得x >e ,∴f (x )在(0,e )上单调递增,在(e ,+∞)上单调递减,且当0<x <1时f (x )<0;当x >1时,f (x )>0,函数图像如图所示.∵x ∈12е,12,∴2x ∈1е,1,∴f (2x )<0,由f (2x )<f (ax 2)及f x =ln x x 的图像可知,2x <ax 2恒成立,即a >2x成立,而2x ∈(4,4e ),∴a ≥4е,实数a 的取值范围是[4e ,+∞).故选:C .2.对任意x ∈0,+∞ ,k e kx +1 -1+1xln x >0恒成立,则实数k 的可能取值为()A.-1B.13C.1eD.2e【答案】D【分析】将恒成立的不等式化为e kx +1 ln e kx >x +1 ln x ,构造函数f x =x +1 ln x ,利用导数可求得f x 单调性,从而得到e kx >x ,分离变量可得k >ln x x ;令h x =ln xx,利用导数可求得h x 最大值,由此可得k 的范围,从而确定k 可能的取值.【详解】当x >0时,由k e kx +1 -1+1xln x >0得:kx e kx +1 >x +1 ln x ,∴e kx +1 ln e kx >x +1 ln x ,令f x =x +1 ln x ,则f x =ln x +1+1x,令g x =f x ,则g x =1x -1x 2=x -1x 2,∴当x ∈0,1 时,g x <0;当x ∈1,+∞ 时,g x >0;∴f x 在0,1 上单调递减,在1,+∞ 上单调递增,∴f x ≥f 1 =2>0,∴f x 在0,+∞ 上单调递增,由e kx +1 ln e kx >x +1 ln x 得:f e kx >f x ,∴e kx >x ,即k >ln xx;令h x =ln x x ,则h x =1-ln xx 2,∴当x ∈0,e 时,h x >0;当x ∈e ,+∞ 时,h x <0;∴h x 在0,e 上单调递增,在e ,+∞ 上单调递减,∴h x ≤h e =1e,∴当x >0时,k >ln x x 恒成立,则k >1e,∴实数k 的可能取值为2e,ABC 错误,D 正确.故选:D .【点睛】关键点点睛:本题考查利用导数求解恒成立问题,解题关键是能够对于恒成立的不等式进行同构变化,将其转化为同一函数的两个函数值之间的大小关系的问题,从而利用函数的单调性来进行求解.3.已知对任意的x ∈0,+∞ ,不等式kx e kx +1 -x +1 ln x >0恒成立,则实数k 的取值范围是()A.e ,+∞B.1e ,eC.1e,+∞D.1e2,1e【答案】C【分析】对已知不等式进行变形,通过构造函数法,利用导数的性质、常变量分离法进行求解即可.【详解】因为kx e kx +1 >(x +1)ln x ,所以e kx +1 ln e kx >(x +1)ln x ①,令f (x )=(x +1)ln x ,则f (x )=1x +1+ln x ,设g (x )=f (x )=1x+1+ln x ,所以g (x )=-1x 2+1x =x -1x2,当0<x <1时,g(x )<0,当x >1时,g (x )>0,所以f (x )在(0,1)单调递减,在(1,+∞)单调递增,所以f x ≥f 1 =2,所以f (x )在(0,+∞)单调递增,因为①式可化为f e kx >f (x ),所以e kx >x ,所以k >ln xx,令h (x )=ln x x ,则h (x )=1-ln xx 2,当x ∈(0,e )时,h (x )>0,当x ∈(e ,+∞)时,h (x )<0,所以h (x )在(0,e )单调递增,在(e ,+∞)单调递减,所以h (x )max =h (e )=1e ,所以k >1e,故选:C .4.设实数a >0,对任意的x ∈1e3,+∞,不等式e 2ax -ln x 2a ≥1a -e 2ax ax 恒成立,则实数a 的取值范围是()A.1e ,+∞B.12e,+∞ C.0,1eD.1e2,+∞【答案】B【分析】将e 2ax-ln x 2a ≥1a -e 2ax ax化简为e 2ax 2ax +2 ≥x ln x +2 ,再构造函数f x =x ln x +2 ,求导分析单调性可得e 2ax ≥x 在区间1e3,+∞上恒成立,再参变分离构造函数求最值解决恒成立问题即可.【详解】因为e 2ax-ln x 2a ≥1a -e 2ax ax恒成立即2axe 2ax -x ln x ≥2x -2e 2ax ,可得e 2ax 2ax +2 ≥x ln x +2 ,令f x =x ln x +2 ,则f e 2ax ≥f x 恒成立.又f x =ln x +3,故当x ∈1e 3,+∞时,fx >0,故f x =x ln x +2 在区间1e3,+∞上为增函数.又f e 2ax ≥f x 恒成立,则e 2ax ≥x 在区间1e3,+∞上恒成立,即2ax ≥ln x ,2a ≥ln xx .构造g x =ln x x ,x ∈1e 3,+∞,则g x =1-ln xx2,令g x =0有x =e ,故当x ∈1e3,e时g x >0,g x 为增函数;当x ∈e ,+∞ 时g x <0,g x 为减函数.故g x ≤g e =1e ,故2a ≥1e ,即a ≥12e.故选:B 【点睛】方法点睛:恒(能)成立问题的解法:若f (x )在区间D 上有最值,则(1)恒成立:∀x ∈D ,f x >0⇔f x min >0;∀x ∈D ,f x <0⇔f x max <0;(2)能成立:∃x ∈D ,f x >0⇔f x max >0;∃x ∈D ,f x <0⇔f x min <0.若能分离常数,即将问题转化为:a >f x (或a <f x ),则(1)恒成立:a >f x ⇔a >f x max ;a <f x ⇔a <f x min ;(2)能成立:a >f x ⇔a >f x min ;a <f x ⇔a <f x max .5.已知函数f x =ln x +ax 2,若对任意两个不等的正实数x 1,x 2,都有f x 1 -f x 2x 1-x 2>2,则实数a 的取值范围是()A.14,+∞B.12,+∞C.14,+∞ D.12,+∞ 【答案】D【分析】构造函数g (x )=f (x )-2x =ln x +ax 2-2x (x >0),则转化得到g x 在(0,+∞)上单调递增,将题目转化为g (x )=1x+2ax -2≥0在(0,+∞)上恒成立,再利用分离参数法即可得到答案.【详解】由题意,不妨设x 1>x 2>0,因为对任意两个不等的正实数x 1,x 2,都有f x 1 -f x 2x 1-x 2>2,所以f x 1 -f x 2 >2x 1-2x 2,即f x 1 -2x 1>f x 2 -2x 2,构造函数g(x)=f(x)-2x=ln x+ax2-2x(x>0),则g x1>g x2,所以g(x)在(0,+∞)上单调递增,所以g (x)=1x+2ax-2≥0在(0,+∞)上恒成立,即a≥1x-12x2在(0,+∞)上恒成立,设m(x)=1x-12x2(x>0),则m (x)=-1x2+1x3=1-xx3,所以当x∈(0,1)时,m (x)>0,m(x)单调递增,x∈(1,+∞)时,m (x)<0,m(x)单调递减,所以m(x)max=m(1)=1-12=12,所以a≥1 2 .故选:D.6.已知f x 是定义在R上的函数f x 的导函数,且f x +xf x <0,则a=2f2 ,b=ef e ,c=3f3 的大小关系为()A.a>b>cB.c>a>bC.c>b>aD.b>a>c【答案】A【分析】构建g x =xf x ,求导,利用导数判断g x 的单调性,进而利用单调性比较大小.【详解】构建g x =xf x ,则g x =f x +xf x ,因为f x +xf x <0对于x∈R恒成立,所以g x <0,故g x 在R上单调递减,由于a=2f2 =g2 ,b=ef e =g e ,c=3f3 =g3 ,且2<e<3,所以g2 >g e >g3 ,即a>b>c.故选:A.【点睛】结论点睛:1.f x +xf x 的形式,常构建xf x ;f x -xf x 的形式,常构建f x x;2.f x +f x 的形式,常构建e x⋅f x ;f x -f x 的形式,常构建f x e x.7.若函数f x =e x2-2ln x-2a ln x+ax2有两个不同的零点,则实数a的取值范围是()A.-∞,-eB.-∞,-eC.-e,0D.-e,0【答案】A【分析】将问题转化为函数y=-a与y=e x2-2ln xx2-2ln x图象有两个不同的交点,根据换元法将函数y=e x2-2ln x x2-2ln x 转化为g t =e tt,利用导数讨论函数的单调性求出函数的值域,进而得出参数的取值范围.【详解】函数f(x)的定义域为(0,+∞),f x =e x2-2ln x-2a ln x+ax2=e x2-2ln x+a x2-2ln x,设h(x)=x2-2ln x(x>0),则h (x)=2x-2x=2(x+1)(x-1)x,令h (x)>0⇒x>1,令h (x)<0⇒0<x<1,所以函数h (x )在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,且h (1)=1,所以h (x )min =h (1)=1,所以h (x )≥1,函数f (x )有两个不同的零点等价于方程f (x )=0有两个不同的解,则e x 2-2ln x+a x 2-2ln x =0⇒-a =e x 2-2ln x x 2-2ln x,等价于函数y =-a 与y =e x 2-2ln xx 2-2ln x 图象有两个不同的交点.令x 2-2ln x =t ,g t =e t t ,t >1,则函数y =-a 与g t =e tt ,t >1图象有一个交点,则g t =te t -et t 2=e t t -1 t2>0,所以函数g (t )在(1,+∞)上单调递增,所以g t >g 1 =e ,且t 趋向于正无穷时,g t =e tt趋向于正无穷,所以-a >e ,解得a <-e.故选:A .【点睛】方法点睛:与函数零点有关的参数范围问题,往往利用导数研究函数的单调区间和极值点,并结合特殊点,从而判断函数的大致图象,讨论其图象与x 轴的位置关系,进而确定参数的取值范围;或通过对方程等价变形转化为两个函数图象的交点问题.对于不适合分离参数的等式,常常将参数看作常数直接构造函数,常用分类讨论法,利用导数研究单调性、最值,从而得出参数范围.8.函数f x 是定义在0,+∞ 上的可导函数,其导函数为f x ,且满足f x +2xf x >0,若不等式ax ⋅f ax ln x ≥f ln x ⋅ln xax在x ∈1,+∞ 上恒成立,则实数a 的取值范围是()A.0,1eB.1e ,+∞C.0,eD.1e,+∞【答案】B【分析】根据题目条件可构造函数g x =x 2f x ,利用导函数判断出函数单调性,将不等式转化成g ax≥g ln x ,即a ≥ln x x 在x ∈1,+∞ 上恒成立,求出函数ln xx在1,+∞ 上的最大值即可得a 的取值范围.【详解】设g x =x 2f x ,x >0,g x =x 2f x +2xf x =x 2fx +2x f x >0所以函数g x 在0,+∞ 上为增函数.由f x 的定义域为0,+∞ 可知ax >0,得a >0,将不等式ax ⋅f ax ln x ≥f ln x ⋅ln xax整理得a 2x 2⋅f ax ≥f ln x ⋅ln 2x ,即g ax ≥g ln x ,可得ax ≥ln x 在x ∈1,+∞ 上恒成立,即a ≥ln xx在x ∈1,+∞ 上恒成立;令φx =ln xx ,其中x >1,所以a ≥φx maxφ x =1-ln xx2,令φ x =0,得x =e .当x ∈1,e 时,φ x >0,所以φx 在1,e 上单调递增;当x ∈e ,+∞ 时,φ x <0,所以φx 在e ,+∞ 上单调递减;所以φx max =φe =1e ,即a ≥1e故选:B .9.已知函数f (x )=xe x -a ln x +x -x a +1,若f (x )>0在定义域上恒成立,则实数a 的取值范围是()A.(-∞,e )B.0,eC.(-∞,1)D.0,1【答案】B【分析】构造函数g x =x +e x ,从而原不等式可转化为g x +ln x >g a ln x +ln x ,根据g x 的单调性可得x -a ln x >0,根据a 不同取值分类讨论求解即可.【详解】由f x >0得xe x +x >a ln x +x a +1,所以xe x +x +ln x >a ln x +ln x +x a +1,即e x +ln x +x +ln x >a ln x +ln x +x a +1,构造函数g x =x +e x ,则不等式转化为g x +ln x >g a ln x +ln x ,又易知g x 在R 上单调递增,故不等式等价于x +ln x >a ln x +ln x ,即x -a ln x >0.设h x =x -a ln x ,若a <0,h e1a=e1a-a lne 1a =e 1a-1<0,不符合题意;若a =0,则当x >0时,h x =x >0,符合题意;若a >0,则h x =1-ax,h x 在0,a 上单调递减,在a ,+∞ 上单调递增,所以h (x )min =h a ,要使h x >0恒成立,只需h a =a 1-ln a >0,所以0<a <e.综上可知a 的取值范围是0,e .故选:B .10.已知函数f (x )=xe x +e x ,g (x )=x ln x +x ,若f x 1 =g x 2 >0,则x 2x 1可取()A.-1 B.-1eC.1D.e【答案】A【分析】探讨函数g x 在1e 2,+∞上单调性,由已知可得x 2=e x 1(x 1>-1),再构造函数并求出其最小值即可判断作答.【详解】依题意,由g x 2 =x 2(ln x 2+1)>0得x 2>1e,令g x =2+ln x >0,函数g x 在1e 2,+∞上单调递增,由f x 1 =e x 1x 1+1 >0得x 1>-1,则f x =e x ln e x +1 =g (e x ),由f x 1 =g x 2 >0得:g (e x 1)=g (x 2),又e x 1>1e ,x 2>1e,于是得x 2=e x 1(x 1>-1),x 2x 1=ex1x 1,令h (x )=e x x (x >-1),求导得h(x )=e x (x -1)x 2,当-1<x <0,0<x <1时,h (x )<0,当x >1时,h (x )>0,即函数h (x )在(-1,0),(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,当x >0时,h (x )min =h (1)=e ,且x →+∞,h (x )→+∞,h (-1)=-1e ,且x →0-,h (x )→-∞,故h (x )∈-∞,-1e∪[e ,+∞)即x 2x 1∈-∞,-1e ∪[e ,+∞),显然选项A 符合要求,选项B ,C ,D 都不符合要求.故选:A 一、填空题11.设实数m >0,若对∀x ∈0,+∞ ,不等式e mx -ln xm≥0恒成立,则m 的取值范围为.【答案】m ≥1e【分析】构造函数f x =xe x 判定其单调性得mx ≥ln x ,分离参数根据恒成立求y =ln xx max即可.【详解】由e mx -ln xm≥0⇔mxe mx ≥x ln x =ln x ⋅e ln x ,构造函数f x =xe x x >0 ⇒f x =x +1 e x >0,∴f x 在0,+∞ 为增函数,则mx ⋅e mx ≥ln x ⋅e ln x ⇔mx ≥ln x 即对∀x ∈0,+∞ ,不等式mx ≥ln x 恒成立,则∀x ∈0,+∞ ,m ≥ln xx max,构造函数g x =ln x x ⇒g x =1-ln xx 2,令g x >0,得0<x <e ;令g x <0,得x >e ;∴g x =ln xx在0,e 上单调递增,在e ,+∞ 上单调递减,∴g x max =g e =1e ,即m ≥1e .故答案为:m ≥1e .12.已知函数f (x )=e x +1-a ln x ,若f (x )≥a (ln a -1)对x >0恒成立,则实数a 的取值范围是.【答案】0,e 2【分析】对不等式进行合理变形同构得e x +1-ln a +x +1-ln a ≥x +ln x ,构造函数利用函数的单调性计算即可.【详解】易知a >0,由e x +1-a ln x ≥a (ln a -1)可得e x +1a+1-ln a ≥ln x ,即e x +1-ln a +1-ln a ≥ln x ,则有e x +1-ln a +x +1-ln a ≥x +ln x ,设h (x )=e x +x ,易知h x 在R 上单调递增,故h (x +1-ln a )≥h (ln x ),所以x +1-ln a ≥ln x ,即x -ln x ≥ln a -1,设g (x )=x -ln x ⇒g x =x -1x,令g x >0⇒x >1,g x <0⇒0<x <1,故g x 在0,1 上单调递减,在1,+∞ 上单调递增,所以g x ≥g 1 =1,则有1≥ln a -1,解之得a ∈0,e 2 .故答案为:0,e 2 .13.已知a >1,若对于任意的x ∈13,+∞,不等式13x -2x +ln3x ≤1ae2x +ln a 恒成立,则a 的最小值为.【答案】32e【分析】根据题意可得13x +ln3x ≤1ae2x +ln ae 2x ,再构造f (x )=1x +ln x (x ≥1),利用导数研究该函数的单调性,从而利用函数的单调性,可得3x ≤ae 2x ,然后再参变量分离,将恒成立问题转为变量的最值,最后利用导数求出变量式的最值,从而得解.【详解】因为ln a +2x =ln a +ln e 2x =ln ae 2x ,所以13x -2x +ln3x ≤1ae 2x +ln a 可化为13x +ln3x ≤1ae2x +ln ae 2x ,设f (x )=1x +ln x (x ≥1),则f (x )=-1x 2+1x =x -1x 2≥0,∴f (x )在1,+∞ 上单调递增,因为a >1,x ∈13,+∞,所以3x ≥1,e 2x ≥e 23>1,ae 2x >1,所以13x +ln3x ≤1ae 2x +ln ae 2x 可化为f (3x )≤f (ae 2x ),所以3x ≤ae 2x ,∴a ≥3x e2x 在x ∈13,+∞ 上恒成立,∴a ≥3x e2xmax ,x ∈13,+∞ ,设g (x )=3x e 2x ,x ∈13,+∞ ,则g(x )=3(1-2x )e 2x,令g (x )>0,得13≤x <12;g (x )<0,得x >12,所以g (x )在13,12上单调递增,在12,+∞ 上单调递减,所以g x max =g 12 =32e ,所以a ≥32e ,即a 的最小值为32e .故答案为:32e.【点睛】关键点睛:本题的关键是将式子同构成13x +ln3x ≤1ae 2x +ln ae 2x ,再构造函数.14.若不等式ae 3x +2x +ln a ≥ln x 对任意x ∈0,+∞ 成立,则实数a 的最小值为.【答案】13e【分析】将不等式变形为e 3x +ln a +3x +ln a ≥e ln x +ln x 对任意x ∈0,+∞ 成立,构造函数g x =e x +x ,求导得单调性,进而问题进一步转化为ln a ≥ln x -3x 成立,构造h x =ln x -3x ,即可由导数求最值求解.【详解】因为ae 3x +2x +ln a ≥ln x 对任意x ∈0,+∞ 成立,不等式可变形为:ae 3x +3x +ln a ≥ln x +x ,即e ln a e 3x +3x +ln a ≥ln x +e ln x ,即e 3x +ln a +3x +ln a ≥e ln x +ln x 对任意x ∈0,+∞ 成立,记g x =e x +x ,则g x =e x +1>0,所以g x 在R 上单调递增,则e 3x +ln a +3x +ln a ≥e ln x +ln x 可写为g 3x +ln a ≥g ln x ,根据g x 单调性可知,只需3x +ln a ≥ln x 对任意x ∈0,+∞ 成立即可,即ln a ≥ln x -3x 成立,记h x =ln x -3x ,即只需ln a ≥h x max ,因为h x =1x -3=1-3x x ,故在x ∈0,13 上,h x >0,h x 单调递增,在x ∈13,+∞ 上,h x <0,h x 单调递减,所以h x max =h 13 =ln 13-1=ln 13e,所以只需ln a ≥ln 13e 即可,解得a ≥13e.故答案为:13e【点睛】方法点睛:利用导数求解不等式恒成立或者存在类问题:1.通常要构造新函数,利用导数研究函数的单调性与极值(最值),从而得出不等关系;2.利用可分离变量,构造新函数,直接把问题转化为函数的最值问题,从而判定不等关系;3.适当放缩构造法:根据已知条件适当放缩或利用常见放缩结论,从而判定不等关系;4.构造“形似”函数,变形再构造,对原不等式同解变形,根据相似结构构造辅助函数.15.已知函数f x =ln x +ax 2,若对任意两个不相等的正实数x 1,x 2,都有f x 1 -f x 2x 1-x 2>2,则实数a 的取值范围是【答案】12,+∞ 【分析】设x 2>x 1>0,令g x =f x -2x ,将问题转化为g x 在0,+∞ 上单调递增,即g x ≥0在0,+∞ 上恒成立,采用分离变量的方式可得2a ≥-1x 2+2x ,结合二次函数性质可确定2a ≥1,由此可得结果.【详解】不妨设x 2>x 1>0,由f x 1 -f x 2x 1-x 2>2得:f x 1 -2x 1<f x 2 -2x 2,令g x =f x -2x ,则g x 在0,+∞ 上单调递增,∴g x =1x +2ax -2≥0在0,+∞ 上恒成立,∴2a ≥-1x 2+2x ,当1x =1,即x =1时,y =-1x2+2x 取得最大值1,∴2a ≥1,解得:a ≥12,∴实数a 的取值范围为12,+∞ .故答案为:12,+∞ .16.已知函数f x =12x 2-a ln x +1,当-2≤a <0,对任意x 1,x 2∈1,2 ,不等式f x 1 -f x 2 ≤m1x 1-1x 2恒成立,则m 的取值范围为.【答案】12,+∞【分析】构造新函数,利用导数研究函数的单调性与最值,求m 的取值范围即可.【详解】因为-2≤a <0,函数f x 在1,2 上单调递增,不妨设1≤x 1≤x 2≤2,则f x 1 -f x 2 ≤m1x 1-1x 2,可化为f x 2 +m x 2≤f x 1 +mx 1,设h x =f x +mx=12x2-a ln x+1+mx,则h x1≥h x2,所以h x 为1,2上的减函数,即h x =x-ax-mx2≤0在1,2上恒成立,等价于m≥x3-ax在1,2上恒成立,设g x =x3-ax,所以m≥g(x)max,因-2≤a<0,所以g x =3x2-a>0,所以函数g x 在1,2上是增函数,所以g(x)max=g2 =8-2a≤12(当且仅当a=-2时等号成立).所以m≥12.故答案为:12,+∞.17.已知实数x,y满足e x=xy2ln x+ln y,则xy的取值范围为.【答案】[e,+∞)【分析】把e x=xy2ln x+ln y化为xe x=x2y⋅ln(x2y),构造函数f(x)=xe x(x>0),可得xy=e xx,再求出函数g(x)=e xx(x>0)的值域即可得答案.【详解】依题意有x>0,y>0,设f(x)=xe x(x>0),则f (x)=(x+1)e x>0,所以f(x)在(0,+∞)上单调递增,由e x=xy2ln x+ln y,得xe x=x2y⋅ln(x2y),即有f(x)=f(ln(x2y)),因为f(x)在(0,+∞)上单调递增,所以有x=ln(x2y),即x2y=e x,所以xy=e x x,设g(x)=e xx(x>0),则g (x)=(x-1)e xx2,令g (x)=0,得x=1,x∈(0,1)时,g (x)<0,g(x)单调递减,x∈(1,+∞)时,g (x)>0,g(x)单调递增,所以g(x)min=g(1)=e,所以x∈(0,+∞)时,g(x)∈[e,+∞),所以xy的取值范围为[e,+∞).故答案为:[e,+∞)18.已知x0是方程e3x-ln x+2x=0的一个根,则ln x0x0=.【答案】3【分析】依题意得e3x0+3x0=x0+ln x0,构造函数f(x)=e x+x,则有f(3x0)=f(ln x0),得出f(x)的单调性即可求解.【详解】因为x0是方程e3x-ln x+2x=0的一个根,则x0>0,所以e3x0-ln x0+2x0=0,即e3x0+3x0=x0+ln x0,令f(x)=e x+x,则f (x)=e x+1>0,所以f(x)在R单调递增,又e3x0+3x0=x0+ln x0,即f(3x0)=f(ln x0),所以3x0=ln x0,所以ln x0x0=3.故答案为:319.已知函数f x =e ax-2ln x-x2+ax,若f x >0恒成立,则实数a的取值范围为.【答案】2e,+∞ 【分析】根据f x >0恒成立,可得到含有x ,a 的不等式,再进行分离变量,将“恒成立”转化为求函数的最大值或最小值,最后得出a 的范围.【详解】已知函数f x =e ax -2ln x -x 2+ax ,若f x >0恒成立,则实数a 的取值范围为令g x =e x +x ,g x =e x +1>0,所以g x 单调递增,因为f x =e ax -2ln x -x 2+ax >0x >0 ,所以e ax +ax >ln x 2+e ln x 2,可得g ax >g ln x 2 ,所以ax >ln x 2,所以a >ln x 2xx >0 恒成立,即求ln x 2x max x >0 ,令F x =ln x 2x x >0 ,F x =ln x 2 x -x ln x 2x 2=21-ln x x 2,当x ∈0,e 时,F x >0,F x 单调递增,当x ∈e ,+∞ 时,F x <0,F x 单调递减,所以F x ≤F e =2e ,可得a <2e .故答案为:2e ,+∞ .【点睛】对于“恒成立问题”,关键点为:对于任意的x ,使得f x >a 恒成立,可得出f x min >a ;对于任意的x ,使得f x <a 恒成立,可得出f x max <a .20.若ln x +ln2a -1-2a x -e x ≤0,则实数a 的取值范围为.【答案】0<a ≤e 2【分析】利用同构法,构造函数f (x )=ln x +x ,将问题转化为f (2ax )≤f (e x),从而得到2a ≤e x x恒成立问题,再构造g (x )=e x x,利用导数求得其最小值,由此得解.【详解】因为ln x +ln2a -1-2a x -e x ≤0,a >0,x >0⇔ln (2ax )-x +2ax -e x ≤0,⇔ln (2ax )+2ax ≤x +e x =ln e x +e x ,令f (x )=ln x +x ,x >0,则原式等价于f (2ax )≤f (e x ),f (x )=1x +1=1+x x>0恒成立,所以f (x )在定义域内单调递增,所以2ax ≤e x ⇒2a ≤e x x,令g (x )=e x x (x >0),g (x )=e x (x -1)x 2,则x >1时,g (x )>0,g (x )在(1,+∞)单调递增,0<x <1时,g (x )<0,g (x )在(0,1)单调递减,所以g (x )min =g (1)=e ,则2a ≤e ,a ≤e 2.又a 为正数,故答案为:0<a ≤e 2.【点睛】方法点睛:导函数中常用的两种常用的转化方法:一是利用导数研究含参函数的单调性,常化为不等式恒成立问题.注意分类讨论与数形结合思想的应用;二是函数的零点、不等式证明常转化为函数的单调性、极(最)值问题处理.21.已知a <0,不等式xe x +a ln x x a ≥0对∀x ∈1,+∞ 恒成立,则实数a 的最小值为.【答案】-e 【分析】将不等式等价变形为xe x ≥-a ln x ⋅e -a ln x ,构造函数f x =xe x ,进而问题转化成x ≥-a ln x ,构造g (x )=x ln x ,利用导数求解单调性进而得最值.【详解】xe x ≥-a ln x x a =-a ln x ⋅e -a ln x ,构造函数f x =xe x ,f x =x +1 e x >0x >0 ,故f x 在0,+∞ 上单调递增,故f x ≥f -a ln x 等价于x ≥-a ln x ,即a ≥-x ln x 任意的实数x >1恒成立.令g (x )=x ln x ,x >1则g (x )=ln x -1ln 2x ,故g (x )在(1,e )上单调递减,在(e ,+∞)上单调递增,g (x )min =e ,得a ≥-x ln x max=-e .故答案为:-e【点睛】对于利用导数研究函数的综合问题的求解策略:1、通常要构造新函数,利用导数研究函数的单调性,求出最值,从而求出参数的取值范围;2、利用可分离变量,构造新函数,直接把问题转化为函数的最值问题.3、根据恒成立或有解求解参数的取值时,一般涉及分离参数法,但压轴试题中很少碰到分离参数后构造的新函数能直接求出最值点的情况,进行求解,若参变分离不易求解问题,就要考虑利用分类讨论法和放缩法,注意恒成立与存在性问题的区别22.关于x 的不等式a 2e 2x +1-ln x +x +1+2ln a ≥0在0,+∞ 上恒成立,则a 的最小值是.【答案】22e【分析】不等式转化为e 2x +1+2ln a +2x +1+2ln a ≥ln x +x =e ln x +ln x ,构造函数f x =e x +x ,判断函数单调递增得到2x +1+ln a ≥ln x ,转化为2x +1-ln x +ln a ≥0,构造函数g x =2x +1-ln x +ln a ,根据函数的单调性计算最小值即得到答案.【详解】a 2e 2x +1-ln x +x +1+2ln a ≥0,即e 2x +1+2ln a +2x +1+2ln a ≥ln x +x =e ln x +ln x ,设f x =e x +x ,f x =e x +1>0恒成立,故f x 单调递增.原不等式转化为f 2x +1+2ln a ≥f ln x ,即2x +1+2ln a ≥ln x ,即2x +1-ln x +2ln a ≥0在(0,+∞)上恒成立.设g x =2x +1-ln x +2ln a ,g x =2x -1x ,当x ∈12,+∞ 时,g x >0,函数单调递增;当x ∈0,12 时,g x <0,函数单调递减;故g x min =g 12=2+ln2+2ln a ≥0,即2ln a ≥-2-ln2=-ln2e 2,解得a ≥22e.所以a 的最小值是22e.故答案为:22e.【点睛】方法点睛:将不等式a 2e 2x +1-ln x +x +1+2ln a ≥0化为e 2x +1+2ln a +2x +1+2ln a ≥e ln x +ln x ,这种方法就是同构法,同构即结构形式相同,对于一个不等式,对其移项后通过各种手段将其变形,使其左右两边呈现结构形式完全一样的状态,接着就可以构造函数,结合函数单调性等来对式子进行处理了.。

专题一 微重点 导数中的函数构造问题

专题一 微重点 导数中的函数构造问题

微重点3 导数中的函数构造问题导数中的函数构造问题是高考考查的一个热点内容,经常以客观题出现,同构法构造函数也常在解答题中出现,通过已知等式或不等式的结构特征,构造新函数,解决比较大小、解不等式、恒成立等问题.考点一 导数型构造函数考向1 利用f (x )与x 构造例1 (2022·苏州质检)已知函数f (x )满足f (x )=f (-x ),且当x ∈(-∞,0]时,f (x )+xf ′(x )<0成立,若a =20.6·f (20.6),b =ln 2·f (ln 2),c =log 218·f ⎝⎛⎭⎫log 218,则a ,b ,c 的大小关系是( ) A .a >b >cB .c >b >aC .a >c >bD .c >a >b答案 B解析 因为f (x )=f (-x ),所以函数f (x )是偶函数,令g (x )=x ·f (x ),则g (x )是奇函数,g ′(x )=f (x )+x ·f ′(x ),当x ∈(-∞,0]时,f (x )+xf ′(x )<0成立,所以g (x )在x ∈(-∞,0]上单调递减,又g (x )在R 上是连续函数,且是奇函数,所以g (x )在R 上单调递减,则a =g (20.6),b =g (ln 2),c =g ⎝⎛⎭⎫log 218, 因为20.6>1,0<ln 2<1,log 218=-3<0, 所以log 218<0<ln 2<1<20.6, 所以c >b >a .规律方法 (1)出现nf (x )+xf ′(x )的形式,构造函数F (x )=x n f (x );(2)出现xf ′(x )-nf (x )的形式,构造函数F (x )= f (x )x n . 跟踪演练1 已知定义在(0,+∞)上的函数f (x )满足f ′(x )-f (x )x -3>0,且f (1)=0,则不等式f (e x )-3x e x >0的解集为( )A .(0,1)B .(1,+∞)C .(0,+∞)D .(e ,+∞)答案 C解析 设g (x )=f (x )x-3ln x , 则g ′(x )=xf ′(x )-f (x )x 2-3x=xf ′(x )-f (x )-3x x 2. 因为f ′(x )-f (x )x-3>0,x >0, 所以xf ′(x )-f (x )-3x >0,所以g ′(x )>0,即g (x )在(0,+∞)上单调递增.不等式f (e x )-3x e x >0可转化为f (e x )e x -3ln e x >0, 又g (e x)=f (e x )e x -3ln e x , 且g (1)=f (1)1-3ln 1=0, 即g (e x )>g (1),所以e x >1,解得x >0.考向2 利用f (x )与e x 构造例2 (2022·枣庄质检)已知f (x )为定义在R 上的可导函数,f ′(x )为其导函数,且f (x )<f ′(x )恒成立,其中e 是自然对数的底数,则( )A .f (2 022)<e f (2 023)B .e f (2 022)<f (2 023)C .e f (2 022)=f (2 023)D .e f (2 022)>f (2 023)答案 B解析 设函数g (x )=f (x )e x , 可得g ′(x )=f ′(x )-f (x )e x, 由f (x )<f ′(x ),可得f ′(x )-f (x )>0,所以g ′(x )>0,所以g (x )单调递增,则f (2 022)e 2 022< f (2 023)e 2 023, 即e f (2 022)<f (2 023).规律方法 (1)出现f ′(x )+nf (x )的形式,构造函数F (x )=e nx f (x );(2)出现f ′(x )-nf (x )的形式,构造函数F (x )=f (x )e nx . 跟踪演练2 (2022·成都模拟)已知定义在R 上的函数f (x )满足f (x )+f ′(x )>0,且f (3)=3,则f (x )>3e 3-x 的解集为________.答案 (3,+∞)解析 设F (x )=f (x )·e x ,则F ′(x )=f ′(x )·e x +f (x )·e x=e x [f (x )+f ′(x )]>0,∴F (x )在R 上单调递增.又f (3)=3,则F (3)=f (3)·e 3=3e 3.∵f (x )>3e 3-x 等价于f (x )·e x >3e 3,即F (x )>F (3),∴x >3,即所求不等式的解集为(3,+∞).考向3 利用f (x )与sin x ,cos x 构造例3 偶函数f (x )的定义域为⎝⎛⎭⎫-π2,π2,其导函数为f ′(x ),若对任意的x ∈⎣⎡⎭⎫0,π2,有f ′(x )·cos x <f (x )sin x 成立,则关于x 的不等式2f (x )<f ⎝⎛⎭⎫π3cos x的解集为__________________. 答案 ⎝⎛⎭⎫-π2,-π3∪⎝⎛⎭⎫π3,π2 解析 令g (x )=f (x )cos x ,x ∈⎝⎛⎭⎫-π2,π2, ∴g (-x )=f (-x )cos(-x )=f (x )cos x =g (x ),∴g (x )为偶函数,又g ′(x )=f ′(x )cos x -f (x )sin x ,∴当x ∈⎣⎡⎭⎫0,π2时,g ′(x )<0, 即g (x )在⎣⎡⎭⎫0,π2上单调递减, 又g (x )为偶函数,∴g (x )在⎝⎛⎦⎤-π2,0上单调递增, 不等式2f (x )<f ⎝⎛⎭⎫π3cos x 可化为f (x )cos x <f ⎝⎛⎭⎫π3cos π3, 即g (x )<g ⎝⎛⎭⎫π3,则⎩⎨⎧ |x |>π3,-π2<x <π2,解得-π2<x <-π3或π3<x <π2. 规律方法 函数f (x )与sin x ,cos x 相结合构造可导函数的几种常见形式(1)F (x )=f (x )sin x ,F ′(x )=f ′(x )sin x +f (x )cos x ;(2)F (x )=f (x )sin x, F ′(x )=f ′(x )sin x -f (x )cos x sin 2x; (3)F (x )=f (x )cos x ,F ′(x )=f ′(x )cos x -f (x )sin x ;(4)F (x )=f (x )cos x, F ′(x )=f ′(x )cos x +f (x )sin x cos 2x. 跟踪演练3 已知奇函数f (x )的导函数为f ′(x ),且f (x )在⎝⎛⎭⎫0,π2上恒有f (x )sin x < f ′(x )cos x成立,则下列不等式成立的是( ) A.2f ⎝⎛⎭⎫π6>f ⎝⎛⎭⎫π4B .f ⎝⎛⎭⎫-π3<3f ⎝⎛⎭⎫-π6C.3f ⎝⎛⎭⎫-π4<2f ⎝⎛⎭⎫-π3 D.2f ⎝⎛⎭⎫π3<3f ⎝⎛⎭⎫π4 答案 B解析 构造函数F (x )=f (x )sin x, 由f (x )在⎝⎛⎭⎫0,π2上恒有f (x )sin x < f ′(x )cos x成立, 即f ′(x )sin x -f (x )cos x >0,∴F ′(x )=f ′(x )sin x -f (x )cos x (sin x )2>0, ∴F (x )在⎝⎛⎭⎫0,π2上单调递增, 又F (-x )=f (-x )sin (-x )=-f (x )-sin x=F (x ), ∴F (x )为偶函数,∵π6<π4, ∴F ⎝⎛⎭⎫π6<F ⎝⎛⎭⎫π4,∴f ⎝⎛⎭⎫π6sin π6<f ⎝⎛⎭⎫π4sin π4, ∴2f ⎝⎛⎭⎫π6<f ⎝⎛⎭⎫π4,故A 错误;∵偶函数F (x )在⎝⎛⎭⎫0,π2上单调递增, ∴F (x )在⎝⎛⎭⎫-π2,0上单调递减, ∵-π3<-π6,∴F ⎝⎛⎭⎫-π3>F ⎝⎛⎭⎫-π6, ∴f ⎝⎛⎭⎫-π3sin ⎝⎛⎭⎫-π3>f ⎝⎛⎭⎫-π6sin ⎝⎛⎭⎫-π6,∴-f ⎝⎛⎭⎫-π3>-3f ⎝⎛⎭⎫-π6, ∴f ⎝⎛⎭⎫-π3<3f ⎝⎛⎭⎫-π6,故B 正确; F ⎝⎛⎭⎫-π4<F ⎝⎛⎭⎫-π3,∴f ⎝⎛⎭⎫-π4sin ⎝⎛⎭⎫-π4<f ⎝⎛⎭⎫-π3sin ⎝⎛⎭⎫-π3,∴-3f ⎝⎛⎭⎫-π4<-2f ⎝⎛⎭⎫-π3, ∴3f ⎝⎛⎭⎫-π4>2f ⎝⎛⎭⎫-π3,故C 错误; ∵π3>π4,∴F ⎝⎛⎭⎫π3>F ⎝⎛⎭⎫π4,∴f ⎝⎛⎭⎫π3sin π3>f ⎝⎛⎭⎫π4sin π4, ∴2f ⎝⎛⎭⎫π3>3f ⎝⎛⎭⎫π4,故D 错误.考点二 同构法构造函数例4 已知a >0,若在(1,+∞)上存在x 使得不等式e x -x ≤x a -a ln x 成立,则a 的最小值为________.答案 e解析 ∵x a =ln ln e e a x a x =,∴不等式即为e x -x ≤e a ln x -a ln x .由a >0且x >1得a ln x >0,设y =e x -x ,则y ′=e x -1>0,故y =e x -x 在(1,+∞)上单调递增,∴x ≤a ln x ,即a ≥x ln x, 即存在x ∈(1,+∞),使a ≥x ln x, ∴a ≥⎝⎛⎭⎫x ln x min ,设f (x )=x ln x(x >1), 则f ′(x )=ln x -1ln 2x, 当x ∈(1,e)时,f ′(x )<0;当x ∈(e ,+∞)时,f ′(x )>0;∴f (x )在(1,e)上单调递减,在(e ,+∞)上单调递增,∴f (x )min =f (e)=e ,∴a ≥e.故a 的最小值为e.规律方法 指对同构,经常使用的变换形式有两种,一种是将x 变成ln e x ,然后构造函数;另一种是将x 变成e ln x ,然后构造函数.跟踪演练4 已知a >0,b >0,且(a +1)b +1=(b +3)a ,则( )A .a >b +1B .a <b +1C .a <b -1D .a >b -1 答案 B解析 因为(a +1)b +1=(b +3)a ,a >0,b >0,所以ln (a +1)a =ln (b +3)b +1>ln (b +2)b +1. 设f (x )=ln (x +1)x(x >0), 则f ′(x )=x x +1-ln (x +1)x 2. 设g (x )=x x +1-ln(x +1)(x >0), 则g ′(x )=1(x +1)2-1x +1=-x (x +1)2<0, 所以g (x )在(0,+∞)上单调递减.当x →0时,g (x )→0,所以g (x )<0,即f ′(x )<0,故f (x )在(0,+∞)上单调递减.因为f (a )>f (b +1),所以a <b +1. 专题强化练1.(2022·咸阳模拟)已知a =1e 2,b =ln 24,c =ln 39,则( )A .a <b <cB .c <a <bC .b <a <cD .c <b <a答案 B 解析 设f (x )=ln x x 2,则a =f (e),b =f (2), c =f (3),又f ′(x )=1-2ln x x 3, 当x ∈(e ,+∞)时,f ′(x )<0,故f (x )=ln x x 2在(e ,+∞)上单调递减, 注意到e<4=2<e<3,则有f (3)<f (e)<f (2),即c <a <b .2.(2022·哈尔滨模拟)已知f (x )是定义在R 上的偶函数,f ′(x )是f (x )的导函数,当x ≥0时,f ′(x )-2x >0,且f (1)=3,则f (x )>x 2+2的解集是( )A .(-1,0)∪(1,+∞)B .(-∞,-1)∪(1,+∞)C .(-1,0)∪(0,1)D .(-∞,-1)∪(0,1)答案 B解析 令g (x )=f (x )-x 2,则g (-x )=f (-x )-(-x )2=g (x ),所以函数g (x )也是偶函数,g ′(x )=f ′(x )-2x ,因为当x ≥0时,f ′(x )-2x >0,所以当x ≥0时,g ′(x )=f ′(x )-2x >0,所以函数g (x )在[0,+∞)上单调递增,不等式f (x )>x 2+2即为不等式g (x )>2,由f (1)=3,得g (1)=2,所以g (x )>g (1),所以|x |>1,解得x <-1或x >1,所以f (x )>x 2+2的解集是(-∞,-1)∪(1,+∞).3.(2022·南京质检)设a ,b 都为正数,e 为自然对数的底数,若a e a <b ln b ,则( )A .ab >eB .b >e aC .ab <eD .b <e a解析 由已知a e a <b ln b ,则e a ln e a <b ln b .设f (x )=x ln x ,则f (e a )<f (b ).∵a >0,∴e a >1,∵b >0,b ln b >a e a >0,∴b >1.当x >1时,f ′(x )=ln x +1>0,则f (x )在(1,+∞)上单调递增,所以e a <b .4.(2022·常州模拟)已知函数y =f (x )为奇函数,且当x >0时,f ′(x )sin x +f (x )cos x >0,则下列说法正确的是( )A .f ⎝⎛⎭⎫5π6<-f ⎝⎛⎭⎫7π6<-f ⎝⎛⎭⎫-π6 B .-f ⎝⎛⎭⎫7π6<f ⎝⎛⎭⎫5π6<-f ⎝⎛⎭⎫-π6 C .-f ⎝⎛⎭⎫-π6<-f ⎝⎛⎭⎫7π6<f ⎝⎛⎭⎫5π6 D .-f ⎝⎛⎭⎫-π6<f ⎝⎛⎭⎫5π6<-f ⎝⎛⎭⎫7π6 答案 D解析 令g (x )=f (x )sin x ,因为f (x )为奇函数,则g (x )为偶函数,又当x >0时,f ′(x )sin x +f (x )cos x >0,即g ′(x )>0,则g (x )在(0,+∞)上单调递增,则有g ⎝⎛⎭⎫-π6=g ⎝⎛⎭⎫π6<g ⎝⎛⎭⎫5π6<g ⎝⎛⎭⎫7π6, 即-12 f ⎝⎛⎭⎫-π6<12 f ⎝⎛⎭⎫5π6<-12 f ⎝⎛⎭⎫7π6, 即-f ⎝⎛⎭⎫-π6<f ⎝⎛⎭⎫5π6<-f ⎝⎛⎭⎫7π6. 5.函数f (x )的定义域是R ,f (0)=2,对任意x ∈R ,f (x )+f ′(x )>1,则不等式e x f (x )>e x +1的解集为( )A .{x |x >0}B .{x |x <0}C .{x |x <-1或x >1}D .{x |x <-1或0<x <1}解析 构造函数g (x )=e x f (x )-e x ,因为g ′(x )=e x f (x )+e x f ′(x )-e x=e x [f (x )+f ′(x )]-e x >e x -e x =0,所以g (x )=e x f (x )-e x 在R 上单调递增.又因为g (0)=e 0f (0)-e 0=1,所以原不等式转化为e x f (x )-e x >1,即g (x )>g (0),解得x >0.所以原不等式的解集为{x |x >0}.6.(多选)(2022·渭南模拟)设实数λ>0,对任意的x >1,不等式λe λx ≥ln x 恒成立,则λ的取值可能是( )A .e B.12e C.1e D.2e答案 ACD解析 由题设,e λx ·λx ≥x ln x =e ln x ·ln x ,令f (t )=t ·e t (t >0),则f ′(t )=(t +1)·e t >0,所以f (t )单调递增,又f (λx )≥f (ln x ),即当x ∈(1,+∞)时,λx ≥ln x ,即λ≥ln x x 恒成立,令g (x )=ln x x,x ∈(1,+∞), 则g ′(x )=1-ln x x 2, 所以在(1,e)上,g ′(x )>0,即g (x )单调递增;在(e ,+∞)上,g ′(x )<0,即g (x )单调递减,则g (x )≤g (e)=1e ,故λ≥1e. 7.已知f (x )的定义域为(0,+∞),f ′(x )为f (x )的导函数,且满足f (x )<-xf ′(x ),则不等式f (x +1)>(x -1)f (x 2-1)的解集是________.答案 (2,+∞)解析根据题意,构造函数y=xf(x),x∈(0,+∞),则y′=f(x)+xf′(x)<0,所以函数y=xf(x)的图象在(0,+∞)上单调递减.又因为f(x+1)>(x-1)f(x2-1),所以(x+1)f(x+1)>(x2-1)f(x2-1),所以0<x+1<x2-1,解得x>2.所以不等式f(x+1)>(x-1)f(x2-1)的解集是(2,+∞).8.(2022·龙岩质检)已知m>0,n∈R,若log2m+2m=6,2n+1+n=6,则m2n=________. 答案 1解析由题意得log2m+2m=2n+1+n,log2m+2m=2×2n+n,令g(x)=log2x+2x(x>0),则g′(x)=1x ln 2+2>0,所以g(x)在(0,+∞)上单调递增,因为g(m)=g(2n),所以m=2n,所以m2n=1.。

导数构造新函数类型选择题.

导数构造新函数类型选择题.

构造函数求解导数知识梳理】关系式为“加”型(1) f '(x) f(x) 0 构造[e x f(x)]' e x[ f '(x) f(x)](2)xf '(x) f(x) 0 构造[xf(x)]' xf '(x) f(x)(3)xf '(x) nf (x) 0 构造[x n f(x)]' x n f '(x) nx n 1f(x) x n 1[xf '(x)nf ( x)] (注意对x 的符号进行讨论)关系式为“减”型(1) f '(x) f(x) 0 构造[f(x x)]' f '(x)e x x 2f(x)e x f '(x)x f(x)x x 2 xe (e ) e(2) xf '(x) f (x) 0 构造[ f(x)]' xf '(x)2f(x)x x2f (x) x n f '(x) nx n 1f(x) xf '(x) nf(x)(3) xf '(x) nf (x) 0 构造[ n ]' n 2 n 1x n(xn)2xn 1(注意对x 的符号进行讨论)【典型例题】1、设 f x,g x 是定义在R 上的奇函数和偶函数,当x 0 时, f / x g x f x g/ x 0且g 3 0,则不等式 f x g x 0的解集是A.3,0 3, B .3,0 0,3C., 3 3, D 、, 3 0,32、已知 f ( x), g (x)都是定义在R上的函数,并满足以下条件:(1) f (x) 2a x g(x),(a 0,a 1);(2) g(x) 0;(3) f (x)g'(x) f ' (x) g( x)且g f((11))g f((11))5,则a ( )3、1A.12 B 、2C.5 D .2或12f (x) 是定义在非零实数集上的函数,f ( x)为其导函数,且x 0 时,xf (x) f (x) 0 ,记a f(20.2)20.2bf(0.222),c f (log 25) ,则0.22log2 5A)、 c a b B) b a c C) a b c D) c b a4、已知定义域为 R 的奇函数 y f x 的导函数为 y f x ,当 x 0时,f x 1 1 1 1f x 0,若 a f ,b 2f 2 ,c ln f ln ,则 a,b,c 的大 x 2 2 2 2小关系正确的是A. a b cB. b c a C 、 a c b D. c a b 5、已知函数 f(x)对定义域 R 内的任意 x 都有 f (x)= f(4 x),且当 x 2时其导 函数 f (x)满足 xf (x) 2f (x),若2 a 4则A . f(2a) f(3) f (log 2 a) B . f(3) f (log 2a) f(2a) C 、 f (log 2 a) f(3) f(2a)D . f (log 2 a) f(2a) f(3)6、设 f (x)是定义在 R 上的奇函数 ,且 f (2) 0,当x 0时,有xf (x)2 f(x)0恒x成立,则不等式 x 2f(x) 0的解集是( )A . (- 2,0) ∪(2,+ ∞)B .(- 2,0) ∪(0,2)C .(- ∞,- 2) ∪(2,+ ∞)D 、(- ∞,- 2) ∪(0,2)7、 f (x)为 f (x)的导函数,若对 x R , 2f(x) xf (x) x 2恒成立,则下列命题 可能错误的是 ( )A . f(0) 0B . f (1) 4f (2)C . f( 1) 4f( 2)D .4f( 2) f (1)8、若函数 y= f (x)在R 上可导且满足不等式 x f (x)>- f (x)恒成立,且常数 a ,b 满足 a>b ,求证:. a f(a)>b f(b)9 、 已 知 定 义 在 R 上 的 函 数 f( x 、) g( 满x 足 f(x)a x, 且g(x)f ' (x )g (x ) f (x ,)g f(1)xf ( 1) 5,若有穷数列 f(n)(n N *)的前 n g(1) g( 1) 2 g(n)成立, e 为自然对数的底数,则( )20132013A.f (1) e f (0)、f (2013) e 2013f (0) B. f (1) e f (0)、f (2013) e 2013f (0) 2013 2013 C.f (1) e f (0)、 f (2013) e 2013f (0) D. f (1) e f (0)、f (2013) e 2013f (0) 212、设函数 f (x)在R 上的导函数为 f '(x),且2f(x) xf'(x) x 2,下面的不等式 在R 内恒成立的是( ) A.f(x) 0 B.f(x) 0 C.f (x) x D.f(x) x13.定义在 (0, )上的函数 f(x), f '(x)是它的导函数,且恒有 f'(x) f(x)tanx 成 2立。

高二导数选择题专项训练100题有答案

高二导数选择题专项训练100题有答案

导数专项训练100题 姓名:一、选择题:1.函数221y x =+在闭区间[1,1]x+∆内的平均变化率为( ) A.12x +∆ B.2x +∆ C.32x +∆ D.42x +∆2. 若函数2y x=,则当1x =-时,函数的瞬时变化率为( )A.1B.1-C.2D.2-3. 函数31y x x=-的导数'y =( )A.2213x x -B.1332x -C.2213x x +D.221x x + 4. 已知函数()ln f x x =,则'()ef e 的值等于( )A.1B.eC.1eD.2e 5. 已知函数2()22f x x x =-+在区间[1,1],[1,1](01)x x x -∆+∆<∆<的平均变化率分别为12,k k ,则下列关系成立的是( ) A.120k k +=B.120k k +<C.120k k +<D.120k k ->6.()f x 在(,)a b 内可导,则'()0f x <是()f x 在(,)a b 内单调递减的( )A.充分条件B.必要条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件7.函数214yx x=+的单调增区间为( ) A.(0,)+∞ B.1(,)2+∞C.(,1)-∞-D.1(,)2-∞-8.在下列结论中,正确的结论共有( )(1) 单调增函数的导数也是单调增函数; (3)单调减函数的导数也是单调减函数; (2) 单调函数的导数也是单调函数; (4)导函数是单调的,则原函数也是单调的。

A.0个 B.2个 C.3个 D.4个 9. 若在区间(,)a b 内有'()0f x >,且()0f a ≥,则在(,)a b 内有( )A.()0f x >B.()0f x <C.()0f x =D.不能确定10. 三次函数3()1yf x ax ==-在(,)-∞+∞内是减函数,则( )A.1a =B.2a =C.13a = D.0a <11.已知函数(),()f x g x 都是(,)a b 上的可导函数,在[,]a b 上连续且'()'(),()()f x g x f a g a >=,则当(,)x a b ∈时有( )A.()()f x g x >B.()()f x g x <C.()()f x g x =D.大小关系不能确定12.3()3f x x x =-为递增函数的区间是( ) A.(,1)-∞- B.(1,)+∞ C.(1,1)-D.(,1)(1,)-∞-+∞13.设32()(0)f x ax bx cx d a =+++>,则()f x 为增函数的充要条件是( )A.240b ac ->B.0,0b c >>C.0,0b c =>D.230b ac -<14.下列说法正确的是( ) A. 当0'()0f x =时,则0()f x 为()f x 的极大值 B. 当0'()0f x =时,则0()f x 为()f x 的极小值 C. 当0'()0f x =时,则0()f x 为()f x 的极值 D. 当0()f x 为()f x 的极值时,0'()0f x =.15.已知函数()1sin ,(0,2)f x x xx π=+-∈,则函数()f x ( ) A. 在(0,2)π上是增函数, B. 在(0,2)π上是减函数C. 在(0,2)π上是增函数,在(,2)ππ上是减函数D. 在(0,2)π上是减函数,在(,2)ππ上是增函数 16.若函数()f x 可导,则“'()0f x =有实根”是“()f x 有极值”的( )A.必要不充分条件B.充分不必要条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件17.已知函数()y f x =是定义在区间[,]a b 上的连续函数,在开区间(,)a b 内可导,且'()0f x >,则在(,)a b 上下列各结论中正确的是( ) A.()f a 是极小值,()f b 是极大值 B. ()f a 是极大值,()f b 是极小值 C. ()f x 有极值,但不是(),()f a f b D. ()f x 没有极值18.函数3()33f x x bx b=-+在(0,1)内有极小值,则( )A.0b <B.1b <C.0b >D.12b <19.三次函数当1x=时有极大值4,当3x =时有极小值0,且函数过原点,则此函数是( ) A.3269y x x x =++ B.3269y x x x =-+ C.3269y x x x =-- D.3269y x x x =+-20.函数3()3(||1)f x x x x =-<,那么( )A. 有最大值,无最小值B. 有最大值,也有最小值C. 无最大值,也无最小值D. 既有最大值,又有最小值 21.若(3)2,'(3)2f f ==-,则323()lim3x x f x x →--的值为( )A.4-B.8C.0D.322.若函数()f x 为可导函数,且满足0(1)(1)lim12x f f x x→--=,则过曲线()f x y =上的点(1,(1))f 处的切线的斜率为( )A.2B.1-C.1D.2-23.若曲线4()2f x x x =-+在点P 处的切线与直线310x y +-=垂直,则点P 的坐标为( ) A.(1,0) B.(1,2) C.(1,4)- D.(1,0)- 24.已知函数()f x 在1x =处的导数为3,则()f x 的解析式可能为( )A.2()(1)3(1)f x x x =-+-B.()2(1)f x x =-C.2()2(1)f x x =-D.()1f x x =- 25.曲线cos y x =和tan y x =交点处两曲线的切线的交角为( )A.3π B.4π C.4π D.2π26.如果过曲线313yx =上点P 的切线l 的方程为12316x y -=,那么点P 的坐标为( ) A.8(2,)3 B.4(1,)3- C.28(1,)3-- D.20(3,)327.如果一直线过原点且与曲线11y x =+相切与点P ,那么切点P 的坐标为( )A.1(,2)2-B.12(,)23-C.(2,1)--D.1(2,)328.若在曲线sin (0)y x x π=<<上取一点M ,使过M点的切线与直线y x =平行,则点M 的坐标为( )A.(3πB.(,3π±C.1(,)62πD.(6π 29.若函数()f x 既是周期函数又是偶函数,则其导函数'()f x 为( )A. 既是周期函数,又是偶函数B. 既是周期函数,又是奇函数C. 不是周期函数,但是偶函数D. 不是周期函数,但是奇函数30.已知抛物线2y ax bx c =++过点(1,1),且在点(2,1)-处的切线方程为3y x =-,则a 、b 、c 的值分别是( ) A.3,11,9- B.11,3,9- C.9,11,3- D.9,3,11-31.如果一个球的半径r 以0.2/cm s 的速度增加,那么当球的半径20r cm =时,它的体积增加的速度为( )3/cm s A.310π B.320π C.330π D.360π32.若函数()f x 在0x 处可导,则000()()lim h f x f x h h→--为( )A.(0)fB.'(0)fC.0'()f xD.0'()f x -33.若函数()f x 在0x 处可导,那么000()()lim x x f x f x x x →--为( )A.可能不存在B.0'()f x -C.0'()f xD.0()f x34.若函数()f x 在x a =处可导,且'()f a m =,则(2)(2)limx a f x a f a x x a →----为( ) A.m B.2mC.3mD.m -35. 若f (x )=sin α-cos x ,则f ‘(α)等于( ) A 、sin αB 、cos αC 、sin α+cos αD 、2sin α36.f (x )=ax 3+3x 2+2,若f ‘(-1)=4,则a 的值等于( )A 、319 B 、316 C 、313 D 、310 37.f (x )与g(x )是定义在R 上的两个可导函数,若f (x ),g(x )满足f ′(x )=g ′(x ),则f (x )与g (x )满足( )A 、f (x )=g (x )B 、f (x )-g (x )为常数函数C 、f (x )=g (x )=0D 、f (x )+g (x )为常数函数38. 曲线()nyx n N =∈在点P 2n)处切线斜率为20,那么n 为 ( )A . 7B .6C .5D .439.函数()f x = ( )A .0)x > B .0)x > C 0)x > D .0)x >40.函数f(x)=(x+1)(x 2-x+1)的导数是 ( )A . x 2-x+1B .(x+1) (2x-1)C .3x 2D .3x 2+141.函数yx =的导数为 ( )A .'y x x = B .'y x =C.'y x = D .'y x = 42.函数y= ( )A .'2cos sin x x x y x += B.'2cos sin x x x y x -=. C.'2sin cos x x x y x -= D .'2sin cos x x x y x +=43.函数21(31)y x =-的导数是 ( ) A .'36(31)y x =- B .'26(31)y x =- C.'36(31)y x =-- D .'26(31)y x =--44.函数3sin (3)4y x π=+的导数 ( )A.23sin (3)cos(3)44x x ππ++B.29sin (3)cos(3)44x x ππ++C.29sin (3)4x π+D.29sin (3)cos(3)44x x ππ-++ 45.下列导数数运算正确的是 ( )A .'211()1x x x +=+ B .'21(log )ln 2x x = C.'3(3)3log x xe = D .2'(cos )2sin x x x x =-46.函数2ln(32)y x x =--的导数 ( )A .23x + B .2132x x -- C .22223x x x ++- D .22223x x x -+-47.函数22(0,1)x xy aa a -=>≠,那么'y 为 ( )A . 22ln xxa a - B .222ln xxa a - C.222(1)ln xxx a a -- D .22(1)ln xxx a a --48.若000(2)()13limx f x x f x x∆→+∆-=∆,则'0()f x = ( )A .23B .32C .3D .249. 已知函数y=f(x)在区间(a,b)内可导,且x0∈(a,b)则hhxfhxfn)()(lim--+→的值为()A、f’(x0)B、2 f’(x0)C、-2 f’(x0)D、050.f(x)=ax3+3x2+2,若f’(-1)=4,则a的值为()A.19/3 B.16/3 C.13/3 D.10/351.设y=8x2-lnx,则此函数在区间(0,1/4)和(1/2,1)内分别为()A.单调递增,单调递减 B、单调递增,单调递增 C、单调递减,单调递增 D、单调递减,单调递减52.设y=tanx,则y’=( )A.sec2xB.secx·tanxC.1/(1+x2)D.-1/(1+x2)53.曲线y=x3+x-2 在点P0处的切线平行于直线y=4x-1,则点P0点的坐标是()54.(0,1) B.(1,0) C.(-1,0) D.(1,4)54.给出下列命题:(1)若函数f(x)=|x|,则f’(0)=0;(2)若函数f(x)=2x2+1,图像上P(1,3)及邻近上点Q(1+Δx,3+Δy),则xy∆∆=4+2Δx;(3)加速度是动点位移函数S(t)对时间t的导数;(4)y=2cosx+lgx,则y’=-2cosx·sinx+x1.其中正确的命题有()A. 0个B.1个C.2个 D。

导数练习题(含答案)

导数练习题(含答案)

导数练习题(含答案)导数概念及其几何意义、导数的运算一、选择题:1 已知32()32f x ax x =++,若(1)4f '-=,则a 的值等于A 193B 103C 163D 1332 已知直线1y kx =+与曲线3y xax b =++切于点(1,3),则b 的值为A 3B -3C 5D -5 3 函数2y x a a =+2()(x-)的导数为 A 222()xa - B 223()xa + C 223()xa - D 222()xa +4 曲线313y xx=+在点4(1,)3处的切线与坐标轴围成的三角形的面积为 A 19 B 29 C 13 D 23 5 已知二次函数2y axbx c=++的导数为(),(0)0f x f ''>,对于任意实数x ,有()0f x ≥,则(1)(0)f f '的最小值为 A 3 B 52 C 2 D 326 已知函数()f x 在1x =处的导数为3,则()f x 的解析式可能为 A 2()(1)3(1)f x x x =-+- B()2(1)f x x =- C 2()2(1)f x x =- D()1f x x =-7 下列求导数运算正确的是A 211()1x x x '+=+ B 21(log )ln 2x x '= C 3(3)3log xxe'=⋅ D2(cos )2sin x x x x'=-8 曲线32153y x x =-+在1x =处的切线的倾斜角为A 6πB 34πC 4πD 3π9 曲线3231y xx =-+在点(1,1)-处的切线方程为A 34y x =-B 32y x =-+C 43y x =-+ D45y x =-10 设函数sin cos y x x x =+的图像上的点(,)x y 处的切线斜率为k ,若()k g x =,则函数()k g x =的图像大致为11 一质点的运动方程为253s t =-,则在一段时间[1,1]t +∆内相应的平均速度为A 36t ∆+B 36t -∆+C 36t ∆-D 36t -∆-12 曲线()ln(21)f x x =-上的点到直线230x y -+=的最短距离是A 5B 25 5 D 0 13 过曲线32y xx =+-上的点0P 的切线平行于直线41y x =-,则切点0P 的坐标为A (0,1)(1,0)-或B (1,4)(1,0)--或C (1,4)(0,2)---或D (2,8)(1,0)或14 点P 在曲线323y xx =-+上移动,设点P 处切线的倾斜A BC D角为α,则角α的取值范围是A [0,]2πB 3[0,)[,)24πππC 3[,)4ππ D 3(,]24ππ二、填空题15 设()y f x =是二次函数,方程()0f x =有两个相等实根,且()22f x x '=+,则()y f x =的表达式是______________ 16函数2sin x y x=的导数为_________________________________17 已知函数()y f x =的图像在点(1,(1))M f 处的切线方程是122y x =+,则(1)(1)f f '+=_________18 已知直线y kx =与曲线ln y x =有公共点,则k 的最大值为___________________________ 三、解答题19 求下列函数的导数 (1)1sin 1cos x y x-=+ (2)5sin x x xy ++=(3)11x xy x x=-+ (4)tan y x x=⋅20 已知曲线21:Cy x =与22:(2)Cy x =--,直线l 与12,C C 都相切,求直线l 的方程21 设函数()b f x ax x =-,曲线()y f x =在点(2,(2))f 处的切线方程为74120x y --= (1)求()f x 的解析式(2)证明:曲线()y f x =上任一点处的切线与直线0x =和直线y x =所围成的三角形面积为定值,并求此定值。

运用导数运算法则构造函数的五种题型

运用导数运算法则构造函数的五种题型

【例
1】已知函数
f
(x)
的定义域为
R
,
f
1 2
=

1 2
,对任意的
x R 满足
f
( x)
4x
.当
[0, 2 ] 时,不等
式 f (sin ) + cos 2 0 的解集为( )
A.
7 6
, 11 6
B.
4 3
,
5 3
C.
3
,
2 3
D.
6
,
5 6
【答案】D
【分析】根据题意构造函数 g(x) = f (x) − 2x2 + 1 ,则 g(x) = f (x) − 4x 0 ,所以得到 g(x) 在 R 上为增函
所以 y = g(x) 在 x (− ,− )上单调递增, 22
又因为 f (0) = 0 ,
所以 g(0) = f(0) • cos 0 = 0 , 所以当 x (− , 0) 时, g(x) 0 ,
2 当 x (0, ) 时, g(x) 0 ,
2
f
(x)
=
[ g(x)] cos x
∴ g ( x) 2018 的解集为 (0, + ) ,即不等式 ex f ( x) 2ex + 2018 的解集为 (0, + ) .
故选 A.
【点评】若 f ( x) + f ( x) k ,可构造 y = f ( x) ex − kx . 【变式训练】定义在 R 上的奇函数 f ( x) 的导函数满足 f ( x) f ( x) ,且 f ( x) = f ( x + 4) ,若 f (2019) = −e ,

导数中的函数构造问题

导数中的函数构造问题

2021年新高考数学总复习第三章《导数及其应用》导数中的函数构造问题一、利用f (x )进行抽象函数构造(一)利用f (x )与x 构造1.常用构造形式有xf (x ),f (x )x,这类形式是对u ·v ,u v 型函数导数计算的推广及应用.我们对u ·v ,u v 的导函数观察可得知,u ·v 型导函数中体现的是“+”法,u v 型导函数中体现的是“-”法,由此,我们可以猜测,当导函数形式出现的是“+”法形式时,优先考虑构造u ·v 型,当导函数形式出现的是“-”法形式时,优先考虑构造u v .例1 设f (x )是定义在R 上的偶函数,当x <0时,f (x )+xf ′(x )<0,且f (-4)=0,则不等式xf (x )>0的解集为________.思路点拨 出现“+”形式,优先构造F (x )=xf (x ),然后利用函数的单调性、奇偶性和数形结合求解即可.答案 (-∞,-4)∪(0,4)解析 构造F (x )=xf (x ),则F ′(x )=f (x )+xf ′(x ),当x <0时,f (x )+xf ′(x )<0,可以推出当x <0时,F ′(x )<0,∴F (x )在(-∞,0)上单调递减.∵f (x )为偶函数,x 为奇函数,所以F (x )为奇函数,∴F (x )在(0,+∞)上也单调递减.根据f (-4)=0可得F (-4)=0,根据函数的单调性、奇偶性可得函数图象,根据图象可知xf (x )>0的解集为(-∞,-4)∪(0,4).例2 设f (x )是定义在R 上的偶函数,且f (1)=0,当x <0时,有xf ′(x )-f (x )>0恒成立,则不等式f (x )>0的解集为________.思路点拨 出现“-”形式,优先构造F (x )=f (x )x,然后利用函数的单调性、奇偶性和数形结合求解即可.答案 (-∞,-1)∪(1,+∞)解析 构造F (x )=f (x )x ,则F ′(x )=f ′(x )·x -f (x )x 2,当x <0时,xf ′(x )-f (x )>0,可以推出当x <0时,F ′(x )>0,F (x )在(-∞,0)上单调递增.∵f (x )为偶函数,x 为奇函数,所以F (x )为奇函数,∴F (x )在(0,+∞)上也单调递增.根据f (1)=0可得F (1)=0,根据函数的单调性、奇偶性可得函数图象,根据图象可知f (x )>0的解集为(-∞,-1)∪(1,+∞).2.xf (x ),f (x )x是比较简单常见的f (x )与x 之间的函数关系式,如果碰见复杂的,不易想的我们该如何处理,由此我们可以思考形如此类函数的一般形式.F (x )=x n f (x ),F ′(x )=nx n -1f (x )+x n f ′(x )=x n -1[nf (x )+xf ′(x )];F (x )=f (x )x n , F ′(x )=f ′(x )·x n -nx n -1f (x )x 2n =xf ′(x )-nf (x )x n +1; 结论:(1)出现nf (x )+xf ′(x )形式,构造函数F (x )=x n f (x );(2)出现xf ′(x )-nf (x )形式,构造函数F (x )=f (x )x n . 我们根据得出的结论去解决例3.例3 已知偶函数f (x )(x ≠0)的导函数为f ′(x ),且满足f (-1)=0,当x >0时,2f (x )>xf ′(x ),则使得f (x )>0成立的x 的取值范围是________.思路点拨 满足“xf ′(x )-nf (x )”形式,优先构造F (x )=f (x )x n ,然后利用函数的单调性、奇偶性和数形结合求解即可.答案 (-1,0)∪(0,1)解析 构造F (x )=f (x )x 2,则F ′(x )=f ′(x )·x -2f (x )x 3,当x >0时,xf ′(x )-2f (x )<0,可以推出当x >0时,F ′(x )<0,F (x )在(0,+∞)上单调递减.∵f (x )为偶函数,x 2为偶函数,所以F (x )为偶函数,∴F (x )在(-∞,0)上单调递增.根据f (-1)=0可得F (-1)=0,根据函数的单调性、奇偶性可得函数图象,根据图象可知f (x )>0的解集为(-1,0)∪(0,1).(二)利用f (x )与e x 构造1.f (x )与e x 构造,一方面是对u ·v ,u v 函数形式的考察,另外一方面是对(e x )′=e x 的考察.所以对于f (x )±f ′(x )类型,我们可以等同xf (x ),f (x )x的类型处理,“+”法优先考虑构造F (x )=f (x )·e x ,“-”法优先考虑构造F (x )=f (x )e x . 例4 已知f (x )是定义在(-∞,+∞)上的函数,导函数f ′(x )满足f ′(x )<f (x )对于x ∈R 恒成立,则( )A .f (2)>e 2f (0),f (2 019)>e 2 019f (0)B .f (2)<e 2f (0),f (2 019)>e 2 019f (0)C .f (2)>e 2f (0),f (2 019)<e 2 019f (0)D .f (2)<e 2f (0),f (2 019)<e 2 019f (0)思路点拨 满足“f ′(x )-f (x )<0”形式,优先构造F (x )=f (x )e x ,然后利用函数的单调性和数。

利用导数运算法则构造函数含详解

利用导数运算法则构造函数含详解

利用导数运算法则构造函数✬导数的常见构造类型1. 对于()()x g x f ''>,可构造()()()x g x f x h -=注:遇到()()0'≠>a a x f 导函数大于某种非零常数(若0=a 则无需构造),则可构造()()ax x f x h -=2. 对于()()0''>+x g x f ,可构造()()()x g x f x h +=3. 对于()()0'>+x f x f ,可构造()()x f e x h x =4. 对于()()x f x f >'(或()()0'>-x f x f ),可构造()()xex f x h = 5. 对于()()0'>+x f x xf ,可构造()()x xf x h = 6. 对于()()0'>-x f x xf ,可构造()()x x f x h =7. 对于()()x nf x f +'形式,可构造()()x f e x F nx = 8. 对于()()x nf x f -'形式,可构造()()nx ex f x F =✬典型例题:类型1:和差导数公式逆用: 例1. 设函数()f x ,()g x 在[],a b 上均可导,且()()f x g x '>',则当a x b <<时,有.A ()()f x g x > .B ()()f x g x <.C ()()()()f x g a g x f a +>+ .D ()()()()f x g b g x f b +>+解:构造)()()(x g x f x F -=,0)()()(>'-'='x g x f x F , )(x F 为增函数,)()()(b F x F a F << )()()()()()(b g b f x g x f a g a f -<-<-, ∴()()()()f x g b g x f b +>+,选D 类型2,积的导数公式逆用:例 2.设函数()f x 是定义在(),0-∞上的可导函数,其导函数为()f x ',且有x x f x x f <'+)()(,则不等式0)2(2)2014()2014(>-+++f x f x 的解集为( )A .(),2012-∞-B .()20120-,C .(),2016-∞-D .()20160-,解:由()()f x xf x x '+<,0x <得: [()]0xf x x '<<,令()()F x xf x =,则当0x <时,()0F x '<, 即()F x 在(,0)-∞是减函数,(2014)+=F x (2014)(2014)x f x ++ ,(2)(2)(2)F f -=--,由题意:(2014)F x +>(2)F -又()F x 在(,0)-∞是减函数,∴20142x +<-,即2016x <-,故选C类型3,商的导数公式逆用:当出现导数差的形式是,可以考虑商的导数 例3.已知函数)(x f 是定义在R 上的奇函数,0)1(=f , 当0x >时,有2()()0xf x f x x'->成立,则不等式0)(>x f 的解集是 A .(1,0)(1,)-+∞ B .(1,0)- C .(1,)+∞ D .(,1)(1,)-∞-+∞解:由当0x >时,有2()()0xf x f x x '->成立, 知函数x x f x F )()(=的导函数0)()()(2>-'='x x f x f x x F 在),0(+∞上恒成立, 所以函数xx f x F )()(=在),0(+∞上是增函数,又因为函数)(x f 是定义在R 上的奇函数,所以函数xx f x F )()(=是定义域上的偶函数,且由0)1(=f 得0)1()1(==-F F ,由此可得函数xx f x F )()(=的大致图象为:由图可知不等式0)(>x f 的解集是),1()0,1(+∞⋃-. 故选A.例4.若定义在R 上的函数f(x)的导函数为()f x ',且满足()()f x f x '>,则(2011)f 与2(2009)f e 的大小关系为( ).A 、(2011)f <2(2009)f eB 、(2011)f =2(2009)f eC 、(2011)f >2(2009)f eD 、不能确定 【答案】C解:构造函数x ex f x g )()(=,则x e x f x f x g )()()(''-=,因为()()f x f x '>,所以0)('>x g ; 即函数)(x g 在R 上为增函数, 则20092011)2009()2011(ef e f >,即2)2009()2011(e f f >. 类型4,构造组合函数形式例 5. 定义在上R 上的可导函数)(x f ,满足2)()(x x f x f =+-,当0<x 时,x x f <')(,则不等式x x f x f +-≥+)1(21)(的解集为_________解:221)()(x x f x g -=,0)()(=-+x g x g ,)(x g 为奇函数,当0<x 时,0)()(<-'='x x f x g ,)(x g 为减函数,,x x f x f +-≥+)1(21)(, 可得22)1(21)1(21)(x x f x x f ---≥-,即)1()(x g x g -≥∴x x -≤1,即21≤x ✬好题训练 一、单选题1.已知定义在R 上的函数()f x 满足()()102f x f x '+>,且有()112f =,则()122x f x e->的解集为( )A .(),2-∞B .()1,+∞C .(),1-∞D .()2,+∞2.若定义在R 上的函数()f x 满足()()1f x f x '+>,(0)4f =,则不等式()3x x e f x e ⋅>+ (其中e 为自然对数的底数)的解集为( )A .(,0)(0,)-∞+∞B .(,0)(3,)-∞⋃+∞C .(0,)+∞D .(3,)+∞3.已知函数()f x 是(0,)+∞上的可导函数,且()()0f x f x x'+>,则( ) A .(3)(2)f f > B .(3)(2)f f < C .3(3)2(2)f f >D .3(3)2(2)f f <4.已知定义在R 上的可导函数()f x ,对x R ∀∈,都有()()2xf x e f x -=,当0x >时()()0f x f x '+<,若()()211211a a e f a e f a -+-≤+,则实数a 的取值范围是( )A .[]0,2B .(][),12,-∞-⋃+∞C .(][),02,-∞⋃+∞D .[]1,2-5.已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,其导函数为()f x ',若()()f x f x '<,且()2f x +是偶函数,()20174f =,则不等式()40xef x e ->的解集为( )A .(),1-∞B .(),e -∞C .()0,+∞D .1,e ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭6.已知函数()f x 为R 上的可导函数,且x R ∀∈,均有()()f x f x '<,则有( ) A .2021e (2021)(0)f f -<,2021(2021)e (0)f f < B .2021e (2021)(0)f f -<,2021(2021)e (0)f f >C .2021e (2021)(0)f f ->,2021(2021)e (0)f f >D .2021e (2021)(0)f f ->,2021(2021)e (0)f f <7.已知可导函数()f x 的导函数为()'f x ,若对任意的x R ∈,都有()()1f x f x '->.且()2022f x -为奇函数,则不等式()2021e 1x f x ->的解集为( ) A .(),0-∞B .()0,+∞C .(),e -∞D .()e,+∞8.函数()f x 的定义域是R ,()02f =,对任意R x ∈,()()1f x f x +'>,则不等式()e e 1x xf x >+⋅的解集为( )A .{} |0x x >B .{}|0x x <C .{|1x x <-或}1x >D .{|1x x <-或}01x <<9.已知函数()f x 满足()11f =,且()f x 的导函数()13f x '<,则()233x f x <+的解集为( ) A .{}1x x <-B .{1x x <-或}1x >C .{}1x x >D .{}0x x <10.定义在R 上的奇函数()f x 的图象光滑连续不断,其导函数为()f x ',对任意正实数x 恒有()()2xf x f x >-',若()()2g x x f x =,则不等式()()23log 110g x g ⎡⎤-+-<⎣⎦的解集是( )A .()0,2B .()2,2-C .()3,2-D .()()2,11,2--⋃11.已知函数()f x 满足()()0f x f x +-=,且当(,0)x ∈-∞时,()()0f x xf x '+<成立,若()()0.60.622a f =⋅,(ln 2)(ln 2)b f =⋅,2211loglog 88c f ⎛⎫⎛⎫=⋅ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则a ,b ,c 的大小关系是( ) A .a b c >>B .c b a >>C .a c b >>D .c a b >>12.已知偶函数()f x 的定义域为,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭,其导函数为()f x ',当02x π<<时,有()cos ()sin 0f x x f x x '+<成立,则关于x 的不等式()2cos 3f x f x π⎛⎫< ⎪⎝⎭的解集为( )A .,,2332ππππ⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭B .,33ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭C .,23ππ⎛⎫-- ⎪⎝⎭D .,32ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭13.已知奇函数()f x 是定义在R 上的可导函数,其导函数为()'f x ,当0x ≥时,有22()()f x xf x x +'>,则不等式()()()220182018420x f x f +++-<的解集为( ) A .(),2016-∞-B .()2016,2012--C .(),2018-∞-D .()2016,0-14.已知()f x 是定义在R 上的奇函数,(2)0f =,当0x ≠时,2()()f x f x x '>,则不等式()0f x <的解集为( ) A .(,2)(0,2)-∞-⋃ B .(2,0)(2,)-+∞ C .(,2)(2,)-∞-+∞D .(2,0)(0,2)-15.已知()f x 是定(,0)(0,)-∞+∞的奇函数,()'f x 是()f x 的导函数,(1)0f <,且满足:()()ln 0f x f x x x+'⋅<,则不等式(1)()0x f x -⋅<的解集为( ) A .(1,)+∞B .(,1)(0,1)-∞-C .(,1)-∞D .(,0)(1,)-∞⋃+∞ 16.已知定义在R 上的可导函数()f x ,对任意的实数x ,都有()()4f x f x x --=,且当()0,x ∈+∞时,()2f x '>恒成立,若不等式()()()1221f a f a a --≥-恒成立,则实数a 的取值范围是( )A .1,02⎛⎫- ⎪⎝⎭B .10,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭ D .1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭17.已知定义域为R 的奇函数()y f x =的导函数为()y f x '=,当0x ≠时,()()0f x f x x '+<,若2211(),2(2),ln (ln )3333a fb fc f ==--=,则,,a b c 的大小关系正确的是( ) A .a b c <<B .b c a <<C .a c b <<D .c a b <<18.已知函数()f x 的定义域为R ,且()21f =,对任意x ∈R ,()()0f x xf x '+<,则不等式()()112x f x ++>的解集是( ) A .(),1-∞ B .(),2-∞ C .()1,+∞D .()2,+∞19.已知定义在R 上的函数()f x 满足1()()02f x f x '+>且有1(2)f e=,则()f x >)A .1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭B .1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭C .(,2)-∞D .(2,)+∞20.已知()f x 是定义在R 上的函数,()'f x 是()f x 的导函数,满足:()(1)()0x x e f x e f x ++'>,且1(1)2f =,则不等式1()2(1)x e f x e +>+的解集为( ) A .()1,1-B .()(),11,-∞-+∞C .(),1-∞-D .()1,+∞21.设函数()f x 在R 上的导函数为()f x ',若()()1x f f x '+>,()()6f x f x ''=-,()31f =,()65f =,则不等式()ln 210f x x ++<的解集为( )A .()0,1B .()0,3C .()1,3D .()3,622.设函数()f x 在R 上的导函数为()'f x ,若()()1f x f x '>+,()(6)2f x f x +-=,(6)5f =,则不等式()210x f x e ++<的解集为( )A .(,0)-∞B .(0,)+∞C .(0,3)D .(3,6)23.已知函数()y f x =对于任意的,22x ππ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭满足()()cos sin 0f x x f x x '+>(其中()f x '是函数()f x 的导函数),则下列不等式成立的是( )A .()04f π⎛⎫> ⎪⎝⎭B 34f ππ⎛⎫⎛⎫->- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C 34f ππ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭D .()023f f π⎛⎫> ⎪⎝⎭24.已知定义在,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上的奇函数()f x 的导函数为()f x ',且()tan ()0f x x f x '+⋅>,则( )A 063ππ⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭B 063ππ⎛⎫⎛⎫-+> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C 064ππ⎛⎫⎛⎫<< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭D 046ππ⎛⎫⎛⎫-+> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭25.已知在定义在R 上的函数()f x 满足()()62sin 0f x f x x x ---+=,且0x ≥时,()3cos f x x '≥-恒成立,则不等式()π3ππ6224f x f x x x ⎛⎫⎛⎫≥--++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的解集为( ) A .π0,4⎛⎤⎥⎝⎦B .,4π⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭C .,6π⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦D .,6π⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭26.已知函数()y f x =对任意的(0,)x π∈满足()cos ()sin f x x f x x '>(其中()f x '为函数()f x 的导函数),则下列不等式成立的是( )A .63f ππ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ B .63f ππ⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C 63f ππ⎛⎫⎛⎫>⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭D 63f ππ⎛⎫⎛⎫<⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭27.已知定义在R 上的函数()f x 的导函数为'()f x ,'()()ln 20f x f x +<,则下列不等关系成立的是( ) A .2(1)(0)f f > B .2(2)(1)f f > C .2(0)(1)f f >-D .()23log 32(1)f f <28.已知定义在R 上的函数()f x 的导函数为()f x ',且满足()()0f x f x '->,2022(2022)e 0f -=,则不等式1ln 4f x ⎛⎫< ⎪⎝⎭)A .()6063e,+∞ B .()20220,eC .()8088e,+∞ D .()80880,e29.已知函数()y f x =是定义在R 上的奇函数,且当(),0x ∈-∞时,不等式()()0f x xf x '+>恒成立,若()0.30.322a f =,()()log 2log 2b f ππ=,2211log log 44c f ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则,,a b c 的大小关系是( )A .a b c >>B .c b a >>C .b a c >>D .a c b >>30.已知奇函数()f x 是定义在R 上的可导函数,其导函数为()'f x ,当0x >时,有22()()f x xf x x '+>,则不等式2(2021)(2021)4(2)0x f x f +++-<的解集为( ) A .(,2019)-∞- B .(2023,2019)-- C .(2023)-∞-, D .(2019,0)-二、多选题31.设函数()f x '是奇函数()()f x x R ∈的导函数,()10f -=,当0x >时,()()0xf x f x '-<,则使得()0f x >成立的x 的取值范围是( )A .(),1-∞-B .()0,1C .()1,0-D .()1,+∞32.已知函数()f x 的定义域为(0,)+∞,其导函数为()f x ',对于任意,()0x ∈+∞,都有()ln ()0x xf x f x '+>,则使不等式1()ln 1f x x x+>成立的x 的值可以为( ) A .12B .1C .2D .333.定义在(0,)+∞上的函数()f x 的导函数为()f x ',且()()2(32)()x x f x x f x '+<+恒成立,则必有( ) A .(3)20(1)f f >B .(2)6(1)f f <C .13(1)162f f ⎛⎫> ⎪⎝⎭D .(3)3(2)f f <34.已知函数()f x 的导函数为()f x ',若()()()2f x xf x f x x <<-′对()0,x ∈+∞恒成立,则下列不等式中,一定成立的是( ) A .()()1f f ππ< B .()()1f f ππ> C .()()21142f f <+ D .()()21142f f +< 35.已知函数()f x 的定义域、值域都是()0,∞+,且满足()()12f x f x '<,则下列结论一定正确的是( ) A .若()1e f =,则()322e f > B .()()23f f <C .()()3224f f >D .181176e 43f f ⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明三、双空题36.定义在R 上的函数()f x 的导函数为()f x ',且()()1f x f x '>-,()06f =,则函数()()5x xg x e f x e =--在R 上单调递_______(填“增”或“减”);不等式()5x xe f x e >+(其中e 为自然对数的底数)的解集是_______.37.设()f x '是奇函数()f x 的导函数,()23f -=-,且对任意x ∈R 都有()2f x '<,则()2f =_________,使得()e 2e 1x xf <-成立的x 的取值范围是_________.四、填空题38.已知函数()f x 是定义在R 上的函数,且满足()()0f x f x +'>其中()f x '是()f x 的导函数,设()0a f =,()2ln2b f =,()e 1c f =,,,a b c 的大小关系是________.39.已知定义在R 上的函数()f x 的导函数为()'f x ,且满足()()xf x f x '<,若(ln 4)(3)(1),,ln 43f f a f b c ===,则,,a b c 的大小关系为_________. 40.已知定义在()0,∞+的函数()f x 满足()()0xf x f x '-<,则不等式()210x f f x x ⎛⎫-< ⎪⎝⎭的解集为___________. 41.已知定义在R 上的偶函数()f x 的导函数为()'f x ,当0x >时,有()()0f x xf x '+>,且(1)0f =,则使得()0f x <成立的x 的取值范围是___________. 42.若定义在R 上的函数()f x 满足()()30f x f x '->,13f e ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则不等式()3x f x e >的解集为________________.43.若()f x 是定义在R 上函数,且(2)y f x =-的图形关于直线2x =对称,当0x <时,()()0f x xf x '+<,且(3)0f -=,则不等式()0f x >的解集为___________.答案第1页,共24页参考答案1.B 【分析】构造函数()()2xF x f x e =⋅,利用导数,结合已知条件判断()F x 的单调性,由此化简不等式()122xf x e ->并求得其解集. 【详解】设()()2x F x f x e =⋅,则()()()()()222110 22x x xF x f x e f x e e f x f x ⎡⎤'''=⋅+⋅=+>⎢⎥⎣⎦,所以函数()F x 在R 上单调递增,又()112f =,所以()()11221112F f e e =⋅=.又()122xf x e->等价于()12212x f x e e ⋅>,即()()1F x F >,所以1x >,即所求不等式的解集为()1,+∞. 故选:B 2.C 【分析】构造函数()()3x x g x e f x e =⋅--,求导结合题干条件可证明()g x 在R 上单调递增,又(0)0g =,故()0(0)0g x g x >=⇒>,即得解 【详解】令()()3x x g x e f x e =⋅--,则()()()[()()1]0x x x x g x e f x e f x e e f x f x '''=⋅+⋅-=+-> 所以()g x 在R 上单调递增, 又因为00(0)(0)30g e f e =⋅--=, 所以()0(0)0g x g x >=⇒>, 即不等式的解集是(0,)+∞ 故选:C 3.C 【分析】由已知构造函数()()g x xf x =,求导,由导函数的符号得出所令函数的单调性,从而可得选项. 【详解】 解:因为()()0f x f x x'+>,所以当0x >时,有()()0xf x f x '+>, 令()()g x xf x =,则当0x >时,()'()()>0g x xf x f x '=+,所以()g x 在()0+∞,上单调递增,所以()()3>2g g ,即3(3)2(2)f f >, 故选:C. 4.C 【分析】令()()x g x e f x =,由已知得()()xg x e f x =在区间()0,∞+单调递减, ()g x 为偶函数,且在区间(),0∞-单调递增,由此可将不等式等价转化为211a a -≥+,求解即可. 【详解】解:令()()x g x e f x =,则当0x >时,()()()0x g x e f x f x ''=+<⎡⎤⎣⎦,所以()()x g x e f x =在区间()0,∞+单调递减,又()()()()()()2x x x xg x e f x e e f x e f x g x ---=-===,所以()g x 为偶函数,且在区间(),0∞-单调递增,又()()211211a a ef a e f a -+-≤+,即()()211g a g a -≤+,所以211a a -≥+,即()()22211a a -≥+,得0a ≤或2a ≥, 故选:C. 5.A 【分析】由函数()f x 是定义在R 上的偶函数,()2f x +是偶函数可得()f x 是周期为4的周期函数,令()()x f x g x e=,然后利用()g x 的单调性可解出不等式. 【详解】因为函数()f x 是定义在R 上的偶函数,()2f x +是偶函数, 所以()()()4f x f x f x +=-=,即()f x 是周期为4的周期函数, 所以()()201714f f ==, 令()()xf xg x e=,则()()()x f x f x g x e '-'=,因为()()f x f x '<,所以()0g x '<, 所以()g x 在R 上单调递减,由()40xef x e ->可得()4x f x ee>,即()()41g x g e>=,所以1x <,故选:A. 6.B 【分析】 令()()e xf xg x =,x ∈R 并求导函数,根据已知可得函数()g x 的单调性,进而得出结论. 【详解】令()()e x f x g x =,x ∈R ,则()()()e xf x f xg x ''-=,x R ∀∈,均有()()f x f x '<,()g x ∴在R 上单调递增,(2021)(0)(2021)g g g ∴-<<,可得:2021e (2021)(0)f f -<,2021(2021)e (0)f f >.故选:B. 7.A 【分析】根据题意构造()()1e xf x F x -=,结合已知条件,讨论其单调性,再将不等式()2021e 1x f x ->转化为()F x 的不等式,即可利用单调性求解.【详解】根据题意,构造()()1exf x F x -=,则()()1xf x F x e =+,且''()()1()0exf x f x F x -+=<,故()F x 在R 上单调递减; 又()2022f x -为R 上的奇函数,故可得()020220f -=,即()02022f =,则()02021F =.则不等式()2021e 1x f x ->等价于()()20210F x F >=, 又因为()F x 是R 上的单调减函数,故解得0x <. 故选:A. 【点睛】关键点点睛:本题考查构造函数法,涉及利用导数研究函数的单调性以及利用函数单调性求解不等式;本题中,根据()()1f x f x '->以及题意,构造()()1e xf x F x -=是解决问题的关键,属中等偏上题. 8.A 【分析】构造函数()()e e x xg x f x =⋅-,结合已知条件可得()0g x '>恒成立,可得()g x 为R 上的减函数,再由()01g =,从而将不等式转换为()()0g x g >,根据单调性即可求解. 【详解】构造函数()()e e x xg x f x =⋅-,因为()()()e e e x x xx f x f x g '=⋅+-'⋅()()e e e e 0x x x x f x f x +--=⎡⎤⎣⎦='>,所以()()e e x xg x f x =⋅-为R 上的增函数.又因为()()000e 0e 1g f -⋅==,所以原不等式转化为()e e 1x xf x ->,即()()0g x g >,解得0x >.所以原不等式的解集为{}|0x x >, 故选:A. 9.C 【分析】构造函数()()233x g x f x =--,求函数的导数,利用函数的单调性即可得到结论. 【详解】解:设()()233x g x f x =--,则函数()g x 的导函数()()13g x f x ''=-,f x 的导函数()13f x '<,()()103g x f x ''∴=-<,则函数()g x 单调递减,()11f =,()()1211033g f ∴=--=,则不等式()233x f x <+,等价为()0g x <, 即()()1g x g <, 则1x >,即()233x f x <+的解集为{}1x x >, 故选:C. 10.D 【分析】分析函数()g x 的奇偶性,利用导数分析函数()g x 在R 上的单调性,将所求不等式变形为()()23log 11g x g ⎡⎤-<⎣⎦,可得出()23log 11x -<,解此不等式即可. 【详解】因为函数()f x 为R 上的奇函数,则()()2g x x f x =的定义域为R ,且()()()()22g x x f x x f x g x -=-=-=-,所以,函数()g x 为奇函数,且()00g =,对任意正实数x 恒有()()()22xf x f x f x >-=-',即()()20xf x f x '+>,则()()()()()2220g x xf x x f x x xf x f x '''=+=+>⎡⎤⎣⎦,所以,函数()g x 在()0,∞+上为增函数,故函数()g x 在(),0∞-上也为增函数, 因为函数()g x 在R 上连续,故函数()g x 在R 上为增函数,由()()23log 110g x g ⎡⎤-+-<⎣⎦得()()()23log 111g x g g ⎡⎤-<--=⎣⎦,所以,()23log 11x -<,故有2013x <-<,解得21x -<<-或12x <<.故选:D. 11.D 【分析】构造函数()()g x x f x =⋅,利用奇函数的定义得函数()g x 是偶函数,再利用导数研究函数的单调性,结合0.621ln 212log 8<-<<,再利用单调性比较大小得结论. 【详解】解:因为函数()f x 满足()()0f x f x +-=,即()()f x f x =--,且在R 上是连续函数,所以函数()f x 是奇函数,不妨令()()g x x f x =⋅,则()()()()g x x f x x f x g x -=-⋅-=⋅=,所以()g x 是偶函数, 则''()()()g x f x x f x =+⋅,因为当(,0)x ∈-∞时,()'()0f x xf x +<成立, 所以()g x 在(,0)x ∈-∞上单调递减,又因为()g x 在R 上是连续函数,且是偶函数,所以()g x 在()0+∞,上单调递增, 则()0.62a g =,(ln 2)b g =,2211loglog 88c g g ⎛⎫⎛⎫==- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 因为0.621>,0ln 21<<,()21log 33>08-=--=,所以0.621ln 212log 8<-<<,所以c a b >>,故选:D. 12.A 【分析】 先构造函数()()cos f x g x x=,进而根据题意判断出函数的奇偶性和单调性,进而解出不等式. 【详解】因为偶函数()f x 的定义域为,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭,设()()cos f x g x x=,则()()()()cos cos f x f x g x x x--==-,即()g x 也是偶函数.当02x π<<时,根据题意()()()2cos sin 0cos f x x f x xg x x'+'=<,则()g x 在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上是减函数,而函数为偶函数,则()g x 在,02π⎛⎫- ⎪⎝⎭上是增函数.于是,()()3()2cos 3cos 3cos 3f f x f x f xg x g x ππππ⎛⎫ ⎪⎛⎫⎛⎫⎝⎭<⇔<⇔< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以3,,233222x x x πππππππ⎧>⎪⎪⎛⎫⎛⎫⇒∈--⋃⎨⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎪-<<⎪⎩. 故选:A. 13.A 【分析】利用22(()0)f xf x x x '>+≥,构造出()()2g x x f x =,会得到()g x 在R 上单调递增,再将待解不等式的形式变成和()g x 相关的形式即可. 【详解】设()()2g x x f x =,因为()f x 为R 上奇函数,所以()()()()22g x x f x x f x -=--=-,即()g x 为R 上奇函数对()g x 求导,得[]()2()()g x f x x x xf '=+',而当0x >时,有()()220f x xf x x '>+≥,故0x >时,()0g x '>,即()g x 单调递增,所以()g x 在R 上单调递增 不等式()()()22018+2018420x f x f ++-<()()()22018+201842x f x f +<--,又()f x 是奇函数,则()()()22018+201842x f x f +<,即()()20182g x g +<所以20182x +<,解得2016x <-,即(,2016)x ∈-∞-. 故选:A. 14.A 【分析】根据题意,构造出函数()()2f x g x x=,则()0()0f x g x <⇔<,进而结合题意求得答案.【详解】设()()2f x g x x=,则()0()0f x g x <⇔<,()()()()()24322f x x xf x xf x f x g x x x ''⋅--'==,若x >0,由2()()()2()0f x f x xf x f x x ''>⇒->,则()0g x '>,即()()2f x g x x =在()0,∞+上单调递增.因为()f x 是R 上的奇函数,(2)0f =,容易判断,()()2f x g x x =在R 上是奇函数,且(2)0=g ,则函数()g x 在(),0-∞上单调递增,且(2)0g -=,所以()0<g x 的解集为:(,2)(0,2)-∞-⋃.于是()0f x <的解集为:(,2)(0,2)-∞-⋃. 故选:A. 15.D 【分析】 令()()g x lnxf x =对函数求导可得到函数()g x 单调递减,再结合()10g =,和()f x 的奇偶性,通过分析得到当0x >,()0f x <,0x <,()0f x >,故不等式(1)()0x f x -⋅<等价于()10x f x >⎧⎨<⎩或()10x f x <⎧⎨>⎩,求解即可.【详解】 令()()g x lnxf x =,则1()()()0g x f x lnx f x x'=+'<, 故函数()g x 单调递减,定义域为()0,∞+,g (1)0=,01x ∴<<时,()0>g x ;1x <时,()0<g x .01x <<时,0lnx <;1x >时,0lnx >.∴当0x >,1x ≠时,()0f x <,又f(1)0<.∴当0x >,()0f x <,又()f x 为奇函数, ∴当0x <,()0f x >.不等式(1)()0x f x -⋅<等价于()10x f x >⎧⎨<⎩或()10x f x <⎧⎨>⎩解得1x >或者0x < 故答案为:D.【分析】由题意可得()()()f x x f x x -=---,令()()2F x f x x =-,根据奇偶性的定义,可得()F x 为偶函数,利用导数可得()F x 的单调性,将题干条件化简可得()2(1)2(1)f a a f a a -≥---,即()(1)F a F a ≥-,根据()F x 的单调性和奇偶性,计算求解,即可得答案. 【详解】由()()4f x f x x --=,得()2()2()f x x f x x -=---, 记()()2F x f x x =-,则有()()F x F x =-,即()F x 为偶函数, 又当(0,)x ∈+∞时,()()20F x f x ''=->恒成立, 所以()F x 在(0,)+∞上单调递增,所以由()()()1221f a f a a --≥-,得()2(1)2(1)f a a f a a -≥---, 即()(1)F a F a ≥-(||)(|1|)F a F a ⇔-,所以|||1|a a -,即2212a a a ≥+-,解得12a, 故选:D. 17.B 【分析】 根据()()0f x f x x'+<构造函数()()g x xf x =,利用函数()g x 的奇偶性、单调性比较大小. 【详解】解:令函数()()g x xf x =,因为定义域为R 的()y f x =是奇函数,所以函数()g x 为偶函数;()()()g x f x xf x ''=+,当0x >时,因为()()0f x f x x '+<,所以()()0xf x f x x'+<,所以()()0xf x f x '+<,即()0g x '<,所以()g x 在(0,)+∞上为减函数,()()()()222111(),2(2)22,ln (ln )ln ln 3ln 3333333a f g b f g g c f g g g ⎛⎫⎛⎫===--=-====-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 因为2ln 323<<,所以()()2ln 323g g g ⎛⎫>> ⎪⎝⎭,即a c b >>.18.A 【分析】构造函数()()g x xf x =,利用导数法结合条件,得到()g x 在R 上单调递减,利用单调性可得答案. 【详解】设()()g x xf x =,则()()()0g x f x xf x =+'<' 所以()g x 在R 上单调递减,又()()2222g f == 由()()112x f x ++>,即()()12g x g +>,所以12x +< 所以1x < 故选:A 19.D 【分析】构造函数2()e ()x g x f x =,求导后确定其单调性,原不等式转化为关于()g x 的不等式,再利用单调性得解集. 【详解】设2()e ()x g x f x =,则221()e ()()2x x g x f x e f x ''=+,因为1()()02f x f x '+>,所以()0g x '>,所以()g x 是R 上的增函数,(2)e (2)1g f ==,不等式()f x >2e ()1xf x >,即()(2)g x g >,所以2x >, 故选:D . 20.D 【分析】构造函数()()1()xg x e f x =+,利用导数求得()g x 的单调性,由此求得不等式1()2(1)x e f x e +>+的解集. 【详解】令()()1()x g x e f x =+,则()()()1()0x xg x e f x e f x =+'+>',所以()g x 在R 上单调递增,不等式()1()21x e f x e +>+可化为()11()2x e e f x ++>, 而1(1)2f =,则1(1)(1)(1)2e g ef +=+=,即()()1g x g >, 所以1x >,即不等式解集为(1,)+∞. 故选:D 21.A 【分析】 构造函数()1(),xf xg x e+=得到()g x 也是R 上的单调递增函数.,分析得到函数()f x 关于点(3,1)对称.由()ln 210f x x ++<得到(ln )(0)g x g <,即得解. 【详解】 构造函数()1()()1(),()0x xf x f x f xg x g x e e '+--'==>, 所以()g x 也是R 上的单调递增函数.因为()()6f x f x ''=-,所以()'f x 关于直线3x =对称,所以12()(6),()(6)f x dx f x dx f x c f x c ''=-∴+=--+⎰⎰,(12,c c 为常数),21()(6)f x f x c c ∴+-=-,令3x =,所以21212(3),(3)2c c f c c f -=-∴=. 因为()31f =,所以212,c c -=所以()(6)2f x f x +-=,所以函数()f x 关于点(3,1)对称. 由(3)1,(6)5f f ==得到(0)3f =-,因为()()ln ln 210ln 122x f x x f x x e ++<∴+<-=-,, 所以()ln ln 12xf x e +<-, 所以031(ln )2(0)g x g e -+<-==, 所以(ln )(0)g x g <, 所以ln 0,01x x <∴<<. 故选:A22.A 【分析】 令()()1xf xg x e +=,根据因为()()1f x f x '>+,得到()0g x '>,得出函数()g x 为R 上的单调递增函数,由题设条件,令0x =,求得()02g =-,把不等式转化为()()0g x g <,结合单调性,即可求解. 【详解】令()()1x f x g x e +=,可得()()()()11x xf x f x f xg x e e ''+--⎛⎫'== ⎪⎝⎭, 因为()()1f x f x '>+,可得()()10f x f x '-->,所以()0g x '>,所以函数()g x 为R 上的单调递增函数, 由不等式()210x f x e ++<,可得()12x f x e +<-, 所以()12xf x e +<-,即()2g x <- 因为()(6)2f x f x +-=,令0x =,可得(0)(6)2f f +=,又因为(6)5f =,可得(0)3f =-,所以()()00102f g e+==- 所以不等式等价于()()0g x g <,由函数()g x 为R 上的单调递增函数,所以0x <,即不等式的解集为(,0)-∞. 故选:A. 23.C 【分析】 可构造函数()()cos f x g x x=,由已知可证()g x 在,22x ππ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭单增,再分别代值检验选项合理性即可 【详解】 设()()cos f x g x x=,则()()()2cos sin 0cos f x x f g x x xx'+='>,则()g x 在,22x ππ⎛⎫∈-⎪⎝⎭单增, 对A ,()04cos0cos 4f f ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭<,化简得()04f π⎛⎫< ⎪⎝⎭,故A 错;对B ,34cos cos 34f f ππππ⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭<⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭34f ππ⎛⎫⎛⎫-<- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故B 错; 对C ,43cos cos 43f f ππππ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭<⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭34f ππ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故C 正确;对D ,()03cos0cos 3f f ππ⎛⎫⎪⎝⎭<⎛⎫⎪⎝⎭,化简得()023f f π⎛⎫< ⎪⎝⎭,故D 错, 故选:C 24.B 【分析】 令()()cos f x g x x =,,22x ππ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,得到()g x 是奇函数,单调递增,再利用函数的单调性和奇偶性分析判断得解. 【详解】因为()tan ()0f x x f x '+⋅>,所以()sin ()0,cos xf x f x x'+⋅> cos ()sin ()0x f x x f x '∴⋅+⋅>,令()()cos f x g x x =,,22x ππ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,则()2cos ()sin ()0cos f x x f x x g x x'⋅+⋅'=>, 所以()g x 单调递增, 所以()()()()cos()cos f x f x g x g x x x---===--,所以()g x 为奇函数,(0)0g =,所以6430cos cos cos643f f f ππππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭<<<,即0643πππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫<<< ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,所以A ,C 错误;63ππ⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以063ππ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,又因为()f x 为奇函数,所以063ππ⎛⎫⎛⎫-> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以B 正确;64ππ⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭064ππ⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.又因为()f x 为奇函数,所以046ππ⎛⎫⎛⎫-< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以D 错误. 故选:B 25.B 【分析】结合已知不等式,构造新函数()()3sin g x f x x x =-+,结合单调性及奇偶性,列出不等式,即可求解. 【详解】由题意,当0x ≥时,()3cos f x x '≥-恒成立,即()3cos 0f x x '-+≥恒成立, 又由()()62sin 0f x f x x x ---+=,可得()3sin ()3sin f x x x f x x x -+=-+-, 令()()3sin g x f x x x =-+,可得()()g x g x -=-,则函数()g x 为偶函数, 且当0x ≥时,()g x 单调递增,结合偶函数的对称性可得()g x 在(,0)-∞上单调递减,由()36224f x f x x x πππ⎛⎫⎛⎫≥--++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,化简得到()3sin 3()sin()222f x x x f x x x πππ⎛⎫-+≥---+- ⎪⎝⎭,即()()2g x g x π≥-,所以2x x π≥-,解得4x π≥,即不等式的解集为,4π⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭.故选:B. 26.D 【分析】令()()cos g x f x x =,求出函数的导数,根据函数的单调性判断即可. 【详解】解:令()()cos g x f x x =,(0,)x π∈ 故()()cos ()sin 0g x f x x f x x ''=->,故()g x 在(0,)π递增,所以()()36g g ππ>,可得1()()236f f ππ63f ππ⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以D 正确;故选:D . 27.D 【分析】根据题意构造函数()()2x h x f x =,利用导数研究函数的单调性,根据单调性结合2log 31>即可求解.【详解】设()()2x h x f x =,则()()()()()22ln 22ln 2xx x h x f x f x f x f x '''=+=+⎡⎤⎣⎦,又()()ln 20f x f x '+<,20x >,所以()0h x '<,所以()h x 在(),-∞+∞上单调递减,由10>可得2(1)(0)f f >,故A 错; 由21>可得22(2)2(1)f f <,即2(2)(1)f f <,故B 错; 由01>-可得012(0)2(1)f f -<-,即2(0)(1)f f <-,故C 错; 因为2log 31>,所以()()2log 31h h <,得()()23log 321f f <,故D 正确. 故选:D 28.D 【分析】 由题设()()xf x F x e =,由已知得函数()F x 在R 上单调递增,且1ln 1(2022)4F x F ⎛⎫<= ⎪⎝⎭,根据函数的单调性建立不等式可得选项. 【详解】 由题可设()()ex f x F x =,因为()()0f x f x '->, 则2()e ()e ()()()0e e x x x xf x f x f x f x F x ''--'==>, 所以函数()F x 在R 上单调递增,又2022(2022)(2022)1e f F ==,不等式1ln 4f x ⎛⎫< ⎪⎝⎭1ln 41ln 41e x f x ⎛⎫ ⎪⎝⎭<, ∴1ln 1(2022)4F x F ⎛⎫<= ⎪⎝⎭,所以1ln 20224x <,解得80880e x <<,所以不等式1ln 4f x ⎛⎫< ⎪⎝⎭()80880,e .故选:D. 29.C 【分析】设()()g x xf x =,由奇偶性定义知()g x 为偶函数,结合导数和偶函数性质可确定()g x 在()0,∞+上单调递减,由指数和对数函数单调性可确定0.32log 42log 20π>>>,结合偶函数性质和单调性可得()()0.321log 22log4g g g π⎛⎫>> ⎪⎝⎭,由此可得大小关系. 【详解】设()()g x xf x =,则()()()()g x xf x xf x g x -=--==,()g x ∴为定义在R 上的偶函数; 当(),0x ∈-∞时,()()()0g x f x xf x ''=+>,()g x ∴在(),0-∞上单调递增, 由偶函数性质可知:()g x 在()0,∞+上单调递减,0.32log 4221log 20π=>>>>,()()()0.32log 22log 4g g g π∴>>,又()()2221log 4log 4log 4g g g ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭,()()0.321log 22log4g g g π⎛⎫∴>> ⎪⎝⎭, 即b a c >>. 故选:C. 30.A 【分析】构造函数2()()g x x f x =,然后结合已知可判断()g x 的单调性及奇偶性,从而可求. 【详解】解:设2()()g x x f x =,由()f x 为奇函数,可得22()()()()()g x x f x x f x g x -=--=-=-, 故()g x 为R 上的奇函数,当0x >时,202()()f x xf x x '>>+,()[2()()]0g x x f x xf x ''∴=+>,()g x 单调递增,根据奇函数的对称性可知,()g x 在R 上单调递增, 则不等式2(2021)(2021)4(2)0x f x f +++-<可转化为()2(2021)(2021)4(2)42x f x f f ++<--=,即()()20212g x g +<,20212x ∴+<即2019x <-,即(),2019x ∈-∞-.故选:A 31.AB 【分析】首先根据已知条件构造函数()()f xg x x=,利用其导数得到()g x 的单调性,然后结合()f x 奇函数,将不等式()0f x >转化为()·0x g x >求解. 【详解】解:设()()f xg x x=, 则()()()2''xf x f x g x x -=,当0x >时总有()()'xf x f x <成立, 即当0x >时, ()'g x <0恒成立,∴当0x >时,函数()()f xg x x =为减函数, 又()()()()f x f x g x g x xx---===--,∴函数()g x 为定义域上的偶函数,又()()1101f g --==-,所以不等式()0f x >等价于()·0x g x >, 即()00x g x >⎧⎨>⎩或()0x g x <⎧⎨<⎩, 即01x <<或1x <-,所以()0f x > 成立的x 的取值范围是()(),10,1-∞-⋃. 故选:AB . 32.CD 【分析】构造函数1()()ln 1g x f x x x=+-,由导数确定其单调性,再由单调性解不等式,确定正确选项. 【详解】令1()()ln 1g x f x x x=+-,所以()2()1()ln f x g x f x x x x''=++, 因为()ln ()0xf x x f x x'+>,210x >,所以()0g x '>,所以()g x 在(0,)+∞上单调递增,又(1)0g =,可得()0>g x 的解集为(1,)+∞. 故选:CD. 33.BD 【分析】首先根据条件构造函数()()32f x g x x x=+,0x >,根据()()()()()()322232320f x x x f x x x g x xx+-'+'+=<得到()g x 在()0,∞+上单调递减,从而得到()()()11232g g g g ⎛⎫>>> ⎪⎝⎭,再化简即可得到答案. 【详解】由()()()()232x x f x x f x +'+<及0x >,得()()()()32232x x f x x x f x +'+<.设函数()()32f xg x x x =+,0x >, 则()()()()()()322232320f x x x f x x x g x xx+-'+'+=<, 所以()g x 在()0,∞+上单调递减,从而()()()11232g g g g ⎛⎫>>> ⎪⎝⎭,即()()()112323212368f f f f ⎛⎫ ⎪⎝⎭>>>,所以()()3181f f <,()()261f f <,()131162f f ⎛⎫< ⎪⎝⎭,()()332f f <.故选:BD 34.AD 【分析】。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

构造函数求解导数【知识梳理】关系式为“加”型(1)'()()0f x f x +≥ 构造[()]'['()()]x x e f x e f x f x =+(2)'()()0xf x f x +≥ 构造[()]''()()xf x xf x f x =+(3)'()()0xf x nf x +≥ 构造11[()]''()()['()()]n n n n x f x x f x nxf x x xf x nf x --=+=+ (注意对x 的符号进行讨论)关系式为“减”型 (1)'()()0f x f x -≥ 构造2()'()()'()()[]'()x x x x xf x f x e f x e f x f x e e e --== (2)'()()0xf x f x -≥ 构造2()'()()[]'f x xf x f x x x-= (3)'()()0xf x nf x -≥ 构造121()'()()'()()[]'()n n n n n f x x f x nx f x xf x nf x x x x -+--== (注意对x 的符号进行讨论)【典型例题】1、设()()x g x f ,是定义在R 上的奇函数和偶函数,当0<x 时,()()()()0//>+x g x f x g x f 且()03=-g ,则不等式()()0<x g x f 的解集是A .()()+∞-,30,3YB .()()3,00,3Y -C .()()+∞-∞-,33,YD 、()()3,03,Y -∞-2、已知(),()f x g x 都是定义在R 上的函数,并满足以下条件:(1)()2(),(0,1)x f x a g x a a =>≠;(2)()0g x ≠;(3)''()()()()f x g x f x g x < 且(1)(1)5(1)(1)f fg g -+=-,则a =( ) A .12 B 、2 C .54 D .2或123、)(x f 是定义在非零实数集上的函数,)(x f '为其导函数,且0>x 时,0)()(<-'x f x f x ,记5log )5(log 2.0)2.0(2)2(22222.02.0f c f b f a ===,,,则 ( ) (A )、b a c << (B ) c a b << (C ) c b a << (D ) a b c <<4、已知定义域为R 的奇函数()y f x =的导函数为()y f x '=,当0x ≠时,()()0f x f x x '+>,若()1111,22,ln ln 2222a f b f c f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫==--= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,则,,a b c 的大小关系正确的是 A. a b c << B. b c a << C 、a c b << D. c a b <<5、已知函数()f x 对定义域R 内的任意x 都有()f x =(4)f x -,且当2x ≠时其导函数()f x '满足()2(),xf x f x ''>若24a <<则A .2(2)(3)(log )a f f f a <<B .2(3)(log )(2)a f f a f <<C 、2(log )(3)(2)a f a f f <<D .2(log )(2)(3)a f a f f <<6、设)(x f 是定义在R 上的奇函数,且0)2(=f ,当0>x 时,有2()()0xf x f x x'-<恒成立,则不等式2()0x f x >的解集是( )A .(-2,0) ∪(2,+∞)B .(-2,0) ∪(0,2)C .(-∞,-2)∪(2,+∞)D 、(-∞,-2)∪(0,2) 7、()f x '为()f x 的导函数,若对x R ∈,22()()f x xf x x '+>恒成立,则下列命题可能错误的是( )A .(0)0f >B .(1)4(2)f f <C .(1)4(2)f f -<-D .4(2)(1)f f -<8、若函数y =)(x f 在R 上可导且满足不等式x )(x f '>-)(x f 恒成立,且常数a ,b 满足a >b ,求证:.a )(a f >b )(b f9、已知定义在R 上的函数()()f x g x 、满足()()x f x a g x =,且'()()()'()f x g x f x g x <,(1)(1)5(1)(1)2f f g g -+=-,若有穷数列*()()()f n n N g n ⎧⎫∈⎨⎬⎩⎭的前n 项和等于3132,则n 等于 . 10、已知定义域为R 的奇函数()f x 的导函数为'()f x ,当0x ≠时,()'()0f x f x x +>,若111(),2(2),ln (ln 2)222a fb fc f ==--=,则下列关于,,a b c 的大小关系正确的是( ) .Aa b c >> .B a c b >> .C c b a >> .Db a c >>11、已知函数()f x 为定义在R 上的可导函数,且()'()f x f x <对于任意x R ∈恒成立,e 为自然对数的底数,则( )2013.(1)(0)(2013)(0)A f e f f e f >⋅<⋅、 2013.(1)(0)(2013)(0)B f e f f e f <⋅>⋅、2013.(1)(0)(2013)(0)C f e f f e f >⋅>⋅、2013.(1)(0)(2013)(0)D f e f f e f <⋅<⋅、 12、设函数()f x 在R 上的导函数为'()f x ,且22()'()f x xf x x +>,下面的不等式在R 内恒成立的是( ).()0A f x > .()0B f x < .()C f x x > .()D f x x <13.定义在(0,)2π上的函数()f x ,'()f x 是它的导函数,且恒有'()()tan f x f x x >⋅成立。

则( )A .()()63f ππ<B .)1(1cos 2)6(3f f ⋅>⋅πC .()2()64f ππ>D ()()43f ππ> 14.定义在R 上的函数()x f y =,满足()()2f x f x -=,()1x f -'()0x <,若()()313f a f +<,则实数a 的取值范围是( )A .2,3⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭ BC 15.已知()y f x = 为R 上的连续可导函数,当x≠0时()'()0f x f x x+> , 则函数1()()g x f x x=+ 的零点个数为( ) A .1 B .2 C .0 D .0或216.设函数)(x f 在R 上存在导数)(x f ',R x ∈∀,有2)()(x x f x f =+-,在),0(+∞上x x f <')(,若m m f m f 48)()4(-≥--,则实数m 的取值范围为( )A . ]2,2[-B . ),2[+∞C . ),0[+∞D .(,2][2,)-∞-+∞U17.设函数)(x f 在R 上可导,其导函数为)('x f ,且函数)()1('x f x y -=的图象如图所示,则下列结论中一定成立的是( )A .函数)(x f 有极大值)2(f 和极小值)1(fB .函数)(x f 有极大值)2(-f 和极小值)1(fC .函数)(x f 有极大值)2(f 和极小值)2(-fD .函数)(x f 有极大值)2(-f 和极小值)2(f18.已知定义在R 上的函数()f x 满足(2)1f =,且()f x 的导函数()1f x x '>-,则不等式21()12f x x x <-+的解集为( ) A .{}22x x -<< B .{}2x x > C .{}2x x < D .{|2x x <-或2}x >19.设'()f x 和'()g x 分别是()f x 和()g x 的导函数,若'()'()0f x g x ≤在区间I 上恒成立,则称()f x 和()g x 在区间I 上单调性相反,若函数31()23f x x ax =-与2()2g x x bx =+在开区间(,)a b 上单调性相反(0)a >,则b a -的最大值为( )A .12B .1C .32D .2 20.已知定义域为R 的奇函数)(x f y =的导函数为)(x f y '=,当0≠x 时,0)()(>+'x x f x f ,若)21(21f a =,)2(2--=f b ,)21(ln )21(ln f c =,则c b a ,,的大小关系正确的是( )A .b c a <<B .a c b <<C .c b a <<D .b a c <<21.已知定义在R 上的可导函数()f x 的导函数为()f x ',若对于任意实数x ,有()()f x f x '>,且()1y f x =-为奇函数,则不等式()x f x e <的解集为A .(,0)-∞B .(0,)+∞C .4(,)e -∞D .4(,)e +∞22.己知定义在R 上的可导函数()f x 的导函数为()f x ',满足()()f x f x '<,且(2)f x +为偶函数,(4)1f =,则不等式()x f x e <的解集为A .(2,)-+∞B .(0,)+∞C .(1,)+∞D .(4,)+∞23.设点P 在曲线上ln y x =上,点Q 在曲线11y x =-(x >0)上,点R 在直线y x = 上,则||||PR RQ +的最小值为( )A .2(1)2e -B .2(1)e -C .22D .2 24、函数f (x )的定义域为R ,f (-1)=2,对任意x ∈R ,f ′(x )>2,则f (x )>2x +4的解集为( )A .(-1,1)B .(-1,+∞)C.(-∞,-1) D .(-∞,+∞)25.已知函数()y f x =的图象关于y 轴对称,且当(,0),()'()0x f x xf x ∈-∞+<成立0.20.22(2)a f =g ,log 3(log 3)b f ππ=g ,33log 9(log 9)c f =g ,则a,b,c 的大小关系是 ( )A. b a c >>B.c a b >>C.c b a >>D.a c b >>26. 已知()f x 为R 上的可导函数,且x R ∀∈,均有()()f x f x '>,则有A .2013(2013)(0)e f f -<,2013(2013)(0)f e f >B .2013(2013)(0)e f f -<,2013(2013)(0)f e f <C .2013(2013)(0)e f f ->,2013(2013)(0)f e f >D .2013(2013)(0)e f f ->,2013(2013)(0)f e f <27. 已知函数))((R x x f ∈满足1)1(=f ,且)(x f 的导函数21)('<x f , 则212)(+<x x f 的解集为( ) A. {}11<<-x x B. {}1-<x x C. {}11>-<x x x 或 D. {}1>x x28、已知函数y =f(x -1)的图象关于点(1,0)对称,且当x∈(-∞,0)时,f(x)+xf ′(x)<0成立(其中f′(x)是f(x)的导函数),若a =(30.3)·f (30.3),b =(log π3)·f (log π3),c =)91(log 2·f )91(log 2, 则a ,b ,c 的大小关系是( )A .a>b>cB .c>a>bC .c>b>aD .a>c>b29.设函数()f x 在R 上的导函数为()f x ',且22()()f x xf x x '+>,下面的不等式在R 上恒成立的是A .0)(>x fB .0)(<x fC .x x f >)(D .x x f <)(。

相关文档
最新文档