内容正文:
拓展:第3课时
导数中的函数构造问题
第五章 一元函数的导数及其应用
例1 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(x2-1)的解集是
A.(0,1) B.(2,+∞)
C.(1,2) D.(1,+∞)
√
题型一:利用f(x)与x构造
思考:把本例中的条件“f(x)<-xf′(x)”换为“f(x)<xf′(x)”,解不等式(x2+1)f(2x+1)>(2x+1)f(x2+1).
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训练1 已知函数f(x)=xln x+x(x-a)2(a∈R).若存在x∈ ,使得f(x)>xf′(x)成立,则实数a的取值范围是
√
题型一:利用f(x)与x构造
2.已知f(x)是定义在(0,+∞)上的非负可导函数,且满足xf′(x)+f(x)≤0,对任意的正数a,b,若a<b,则必有
A.bf(b)≤af(a) B.bf(a)≤af(b)
C.af(a)≤bf(b) D.af(b)≤bf(a)
√
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用函数单调性比较大小或解不等式时常构造函数,常见的有
(1)对于f′(x)>g′(x),构造h(x)=f(x)-g(x).
(2)对于f′(x)+g′(x)>0,构造h(x)=f(x)+g(x).
(3)对于f′(x)>a,构造h(x)=f(x)-ax.
(4)对于xf′(x)+f(x)>0,构造h(x)=xf(x).
题型一:利用f(x)与x构造
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例2 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 023f(-2 023)<f(0),e2 023f(2 023)>f(0)
B.e-2 023f(-2 023)<f(0),e2 023f(2 023)<f(0)
C.e-2 023f(-2 023)>f(0),e2 023f(2 023)>f(0)
D.e-2 023f(-2 023)>f(0),e2 023f(2 023)<f(0)
√
题型二:利用f(x)与ex构造
思考:把本例中的条件“f(x)+f′(x)>0”换为“f′(x)>f(x)”,比较e2 023f(-2 023)和f(0)的大小.
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训练2 (多选)已知函数f(x)的导函数为f′(x),且f′(x)<f(x)对任意的x∈R恒成立,则
A.f(ln 2)<2f(0) B.f(2)<e2f(0)
C.f(ln 2)>2f(0) D.f(2)>e2f(0)
√
√
题型二:利用f(x)与ex构造
2.若函数y=f(x)的定义域为R,对于∀x∈R,f′(x)<f(x),且f(x+1)为偶函数,f(2)=1,则不等式f(x)<ex的解集为
A.(2,+∞) B.(0,+∞)
C.(-∞,0) D.(-∞,2)
√
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题型二:利用f(x)与ex构造
f(x)与ex构造常见的形式
(1)对于f′(x)+f(x)>0,构造h(x)=exf(x).
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例3 (多选)已知定义在 上的函数f(x)的导函数为f′(x),且f(0)=0,f′(x)cos x+f(x)sin x<0,则下列判断中正确的是
√
√
题型三:利用f(x)与sin x,cos x构造
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训练3 已知函数y=f(x-1)的图象关于点(1,0)对称,函数y=f(x)对于任意的x∈(0,π)满足f′(x)sin x>f(x)cos x(其中f′(x)是函数f(x)的导函数),则下列不等式成立的是
√
题型三:利用f(x)与sin x,cos x构造
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2.设函数f′(x)是定义在(0,π)上的函数f(x)的导函数,有f′(x)cos x-f(x)sin x>0,若a= ,b=0,c= ,则a,b,c的大小关系是
________.
a<b<c
题型三:利用f(x)与sin x,cos x构造
3.已知函数f(x)= (x∈R),求证:当x∈[0,π]时,f(x)≤x.
f(x)与sin x,cos x构造常见的形式
(1)对于f′(x)sin x+f(x)cos x>0,构造函数h(x)=f(x)sin x.
(2)对于f′(x)sin x-f(x)cos x>0,构造函数h(x)= .
(3)对于f′(x)cos x-f(x)sin x>0,构造函数h(x)=f(x)cos x.
(4)对于f′(x)cos x+f(x)sin x>0,构造函数h(x)= .
题型三:利用f(x)与sin x,cos x构造
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1.知识清单:
(1)几种常见的构造形式.
(2)掌握由导函数的结构形式构造原函数.
2.方法归纳:构造法