内容正文:
第三章
培优增分系列(四)
微点突
A
破—函数中的构造问题
B
金旅
一、导数型构造函数
角度1利用f(x)与x构造
例1(2022湘豫名校联考)已知定义在R上的函数f(x),其导函数为
f'x),当x>0时,f'-[>0,若a=2f1),b=f2,
c=4f(月,则a,b,c的大小关系是
A.c<b<a
.c<a<b
C.b<a<c
D.a<b<c
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解析:
[构造函数g)=x>0),得
容
g')=2@-f'()-鸟1,
由题知当x>0时,f'(x)-f四>0,
所以g(x)>0,故g(x)在(0,+o)上单调递增,
所以9>9>号
即f(2)>2f(1)>4f(月,
即b>a>c.故选B.]
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规律方法
金然
1.出现xf'(x)+nf(x)形式,构造函数F(x)=xnf(x):
2.出现f()-nf()形式,构造函数F)=织.
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针对练1.设f(x)为定义在R上的奇函数,f(-3)=0.当x>0时,
xf'(x)+2f(x)>0,其中f'(x)为f(x)的导函数,则使得f(x)>0成立
的x的取值范围是
A.(-∞,-3)U(0,3)
.(-3,0)U(3,+∞)
C.(-3,0)U(0,3)
D.(-∞,-3)U(3,+∞)
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解析:[令g(x)=x2f(x),x∈R,
当x>0时,g'(x)=x2f'(x)+2xf(x)=x[xf'(x)+2f(x)]>0,
即g(x)在(0,+∞)上单调递增,
因为f(x)为R上的奇函数,即f(-x)=-f(x),
于是得g(-x)=(-x)f(-x)=-g(x),
则g(x)是奇函数,g(x)在(-∞,0)上单调递增,
又f(-3)=0,
则g(3)=-g(-3)=-[(-3)2f(-3)]=0,
当x>0时,f(x)>0台g(x)>0=g(3),得x>3,
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当x<0时,f(x)>0台g(x)>0=g(-3),得-3<x<0,
综上,得-3<x<0或x>3,所以使f(x)>0成立的x的取值范围是
(-3,0)U(3,+∞).故选B.]
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金
角度2利用f(x)与ex构造
例2(多选)已知f(x)是定义在(一∞,+∞)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)<e2f(0)
B.f(2)>e2f(0)
.e2f(-1)>f(1)
D.e2f(-1)<f(1)
解析:[构造F()=f但,则F'G)=eT四=f@,
又导函
e2x
er
数f'(x)满足f'(x)<f(x),则F(x)<0,F(x)在R上单调递减,故
>9>但>2,所以f(2)<e2f0),e2f-1)>f().故选Ac.]
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规律方法
金城
1.出现f'(x)+nf(x)形式,构造函数F(x)=enxf(x):
2.出现f'x)-nf)形式,构造函数F)=偎.
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针对练2.若定义在R上的函数f(x)满足f'(x)+2f(x)>0,且f(0)=1,
则不等式fx)>云的解集为(0,+∞)
解析:构造F(x)=f(x)·e2x,
所以F'(x)=f'(x)·e2x+f(x)·2e2x=e2x[f'(x)+2f(x)]>0,
所以F(x)在R上单调递增,且F(O)=f(0)·e0=1,
不等式f(x)>&可化为fx)e2x>1,
即F(x)>F(0),所以x>0,
所以原不等式的解集为(0,+∞).
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