内容正文:
考点05导数与不等式
一、单选题
1.(2020·云南玉溪市·高三其他模拟(文))已知,则的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
利用两个重要的不等式,说明大小即可
【详解】
先用导数证明这两个重要的不等式
①,当且仅当时取“=”,
,函数递减, 函数递增
故时函数取得最小值为0
故,当且仅当时取“=”
②,当且仅当时取“=”
,
,函数递增,函数递减,
故时函数取得最大值为0,
故,当且仅当时取“=”
故
故选:C
2.(2021·全国高三专题练习(文))已知函数,对都有成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
由题意函数对都有, 可以分离出函数中的参数,转化为 ,只需即可,所以转化为导数的极值来解题.
【详解】
解:函数,对都有,
当时,即,
即为,可化为
令,
则
当时,,单调递减.
因此,所以
故实数的取值范围是
故选B
【点睛】
对于不等式恒成立问题中求参数的取值范围,先分离出参数,转化为求函数的导数,用导数判断出最值,求出最大值与最小值即可求出参数的范围.
3.(2016·山东潍坊市·高三开学考试(文))已知函数是定义在上的可导函数,为其导函数,若对于任意实数,有,则
A.
B.
C.
D.与大小不确定
【答案】A
【详解】
试题分析:令,则,所以函数在上单调递减,所以,即,所以,即,故选A.
考点:利用导数研究函数的单调性.
4.(2018·海林市朝鲜族中学高二课时练习)对于R上可导的任意函数f(x),若满足f(x)+xf′(x)>0且f(-1)=0,则f(x)>0的解集是( )
A.(-∞,-1) B.(0,+∞) C.(-∞,-1)∪(0,+∞) D.(-1,0)
【答案】C
【解析】
试题分析:构造函数g(x)=xf(x),求导后由已知可得函数g(x)=xf(x)为单调增函数,再由f(﹣1)=0,得当x<﹣1时,xf(x)<0,f(x)>0;当﹣1<x<0时,xf(x)>0,f(x)<0;当x>0时,xf(x)>0,f(x)>0.从而求得f(x)>0的解集.
解:令g(x)=xf(x),则g′(x)=f(x)+xf′(x)>0,
∴函数g(x)=xf(x)为单调增函数,
又f(﹣1)=0,
∴g(﹣1)=(﹣1)×f(﹣1)=0.
则当x<﹣1时,xf(x)<0,f(x)>0;
当﹣1<x<0时,xf(x)>0,f(x)<0;
当x>0时,xf(x)>0,f(x)>0;
∴f(x)>0解集是(﹣∞,﹣1)∪(0,+∞).
故选C.
考点:导数的运算.
5.(2020·全国高二单元测试)已知是定义在R上的减函数,其导函数满足,则下列结论正确的是
A.对于任意, B.对于任意,
C.当且仅当, D.当且仅当,
【答案】B
【分析】
取特殊值,令,结合题目所给不等式,对选项进行排除,由此得出正确选项.
【详解】
从选择支看,只需判断的符号,,,,排除A、C、D,故本小题选B.
【点睛】
本小题主要考查函数的单调性与导数,考查特殊值法解选择题,属于基础题.
6.(2021·全国高二专题练习(理))已知函数f(x)的图象如图所示,则下列不等关系中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】
由题意已知函数的图象,先判断它的单调性,然后根据函数图象斜率的变化,判断的增减性,最后根据函数的凸凹性进行判断,从而求解.
【详解】
由函数的图象可知:当时,单调递增,且当时,,
,
根据图象函数变化趋势由快到慢,单调递减,
为函数的图象在点处的切线的斜率,
为函数的图象在点处的切线的斜率,
为凸函数,
∴.
故选:C
【点睛】
本题主要考查函数导数与函数单调性之间的关系,考查数形结合思想,是基础题.本题解题的见在于掌握并会熟练运用导数与函数单调性的关系,要善于从图中获取信息.
7.(2021·全国高三其他模拟(文))设函数是奇函数的导函数,.当时,,则使得成立的的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
令,由已知条件可得,所以在上单调递增,由和为奇函数,可得为奇函数,且,从而由的单调性可得答案
【详解】
由,可得,令,则,故在上单调递增.
因为,所以,
又因为为奇函数,所以为奇函数,所以,且在区间上,单调递增.
所以使得,即成立的的取值范围是.
故选:B
8.(2021·昆明市·云南师大附中高三月考(文))已知,,,则,,的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
设,,利用导数判断函数的单调性,利用函数的单调性比较函数值的大小;
【详解】
解:设,,则恒成立,∴函数在上单调递增,又,,,∵,,∴,
故选:D.
9.(2021·全国高三月考(文))已