内容正文:
专题3.4导数中的构造函数
题型一 构造函数的加减
【解题方法】1.对于,构造
2.对于,构造;3.对于,构造
【例1】已知定义域为R的函数,对任意的都有,且,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【例2】已知定义在上的函数的导数为,若,且,则下列式子中一定成立的是( )
A. B.
C. D.
【变式1-1】已知函数的导函数为,若,都有,且,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【变式1-2】已知函数的定义域为,设的导数是,且恒成立,则( )
A. B.
C. D.
【变式1-3】定义在上的函数的导函数为,当时,,且,则不等式的解集为 .
题型二 构造函数的乘除
【解题方法】1.对于,构造
2.对于,构造
【例3】设函数f(x),g(x)分别是定义在R上的奇函数和偶函数.当x<0时,,且,则不等式f(x)g(x)>0的解集是( )
A. B.
C. D.
【例4】(多选)若函数,的导函数都存在,且,则的值可能为( )
A.9 B.8 C.6 D.5
【变式2-1】已知函数、是定义域为的可导函数,且,都有,,若、满足,则当时下列选项一定成立的是( )
A. B.
C. D.
【变式2-2】设在上的导函数均存在,,且,当时,下列结论一定正确的是( )
A. B.
C. D.
【变式2-3】已知定义在上的函数的导函数都存在,若,且为整数,则的可能取值的最大值为 .
题型三 与有关的构造
【解题方法】1.对于,构造;2.对于,构造;
3.对于,构造;4.对于,构造
【例5】已知函数的定义域为,,其导函数满足,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【例6】设函数是奇函数的导函数,,当时,,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【变式3-1】已知函数是定义在上的偶函数,其导函数为,当时,,且,则不等式的解集是 .
【变式3-2】是定义在上的可导奇函数,且有,当时有成立,则不等式的解集为
【变式3-3】已知定义在上的函数满足为的导函数,当时,,则不等式的解集为 .
题型四 与有关的构造
【解题方法】1.对于,构造;2.对于,构造;
3.对于,构造;4.对于,构造
【例7】(多选)已知函数的定义域为,其导函数为,且,,则( )
A. B.
C.在上是减函数 D.在上是增函数
【例8】已知可导函数的导函数为,若对任意的,都有,则不等式的解集为 .
【变式4-1】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.
【变式4-2】已知函数是定义在R上的可导函数,对于任意的实数x,都有,当时,.若,则实数a的取值范围是 .
【变式4-3】设函数的导函数为,且,则的解集是 .
题型五 与三角函数有关的构造
【解题方法】1.对于,构造;
2.对于,构造;
3.对于,构造;
4对于,构造
【例9】设奇函数定义在上,其导函数为,且,当时,,则关于的不等式的解集为 .
【例10】已知是定义在上的奇函数,其导函数为,,且当时,,则不等式的解集为 .
【变式5-1】偶函数定义域为,其导函数为,若对,有成立,则关于的不等式的解集为 .
【变式5-2】定义在上的可导函数的值域为,满足,若,则的最小值为 .
【变式5-3】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.
题型六 结构一致进行同构
【解题方法】结构一致,多以双变量形式出现,且当把下标相同的双变量移到一起后每个变量的结构作用相同
【例11】已知函数,若对任意的,当时,都有,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【例12】若对任意的,且,都有成立,则的最大值为( )
A. B.1 C.e D.
【变式6-1】已知函数,定义域为,在其定义域中任取(其中)都满足,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【变式6-2】若存在两个不相等正实数,使得,则实数的取值范围为 .
【变式6-3】方程满足的正整数解的组数为( )
A.0 B.1 C.2 D.无数组
题型七 指对同构
【解题方法】对于既含有指数式又含有对数式的等式或不等式,直接求导会出现越求导式子越复杂的情况,此时可通过同构函数,再利用函数的单调性,把问题转化为较为简单的函数的导数问题.导函数求解参数取值范围,当函数中同时出现与,通常使用同构来进行求解,难点是寻找构造突破口。
常见变形方式:①;