内容正文:
专题05 构造函数法解决比较大小和解不等式问题
知识归纳
高考中有这样一类题型,题目中不是给出具体的函数解析式,而是给出函数及其导数满足的条件,需要据此条件构造抽象函数,再根据条件得出构造函数的单调性,应用单调性解决问题,该类试题具有一定的难度,下面总结了几种常见类型及解题方法.
序号
条件
构造函数
导函数
1
2
3
4
5
(注意导函数在前)
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
题型归纳
题型一 根据导数四则运算构造辅助函数
题型二 构造或(,且)型
题型三 构造或(,且)型
题型四 构造或型
题型五 构造或型
题型六 构造型
题型七 根据不等式(求解目标)构造具体函数
题型分类
题型一 根据导数四则运算构造辅助函数
例1:设,分别是定义在R上的奇函数和偶函数,当时,,且,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
例2:已知定义在上的函数的导函数为,若,且,则不等式的解集是( )
A. B. C. D.
例3:定义在上的函数满足,且,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
题型二 构造或(,且)型
例4:已知定义在R上的函数的导函数为,若对任意的实数x,不等式恒成立,且,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
例5: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.
例6: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7:【多选】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
例8: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9: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10:定义在上的函数的导函数为,且恒成立,则( )
A. B.
C. D.
【方法小结】
利用f(x)与xn构造函数:
①出现nf(x)+xf'(x)形式,构造函数F(x)=xnf(x);
②出现xf'(x)-nf(x)形式,构造函数F(x)=.
题型三 构造或(,且)型
例11:已知f(x)为R上的可导函数,其导函数为f′(x),且对于任意的x∈R,均有f(x)+f′(x)>0,则( )
A.e-2 021f(-2 021)<f(0),e2 021f(2 021)>f(0)
B.e-2 021f(-2 021)<f(0),e2 021f(2 021)<f(0)
C.e-2 021f(-2 021)>f(0),e2 021f(2 021)>f(0)
D.e-2 021f(-2 021)>f(0),e2 021f(2 021)<f(0)
例12:已知是函数的导数,则不等式的解集是( )
A. B. C. D.
例13:设函数的定义域为,是其导函数,若,,则不等式的解集是( )
A. B. C. D.
例14:定义在R上的函数满足:,,则关于不等式的解集为( )
A. B. C. D.
例15: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.
例16:已知是定义在上的函数,其导函数为,且不等式恒成立,则下列不等式成立的是( )
A. B.
C. D.
例17:定义域为R的可导函数的导函数为,满足且,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
例18:已知函数在上可导,其导函数为,若满足:,,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
例19:设是定义在R上的连续的函数的导函数,(e为自然对数的底数),且,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【方法小结】
利用f(x)与ex构造函数:
①出现f'(x)-nf(x)的形式,构造函数F(x)=;
②出现f'(x)+nf(x)的形式,构造函数F(x)=f(x)enx.
题型四 构造或型
例20: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.
例21:已知函数及其导函数的定义域均为,且为偶函数,,,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【方法小结】
利用f(x)与sin x,cos x构造函数的常见类型:
①由条件f'(x)sin