内容正文:
数学 选择性必修 第二册 XJ
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05
专题5 构造法在导数中的应用
刷难关
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1.[北京人大附中2023高二期中] 已知 为自然对数的底数,函数 的导函数为 ,对任
意 ,都有 成立,则( )
A
A. B.
C. D.
题型1 利用导数构造函数比较大小
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解析 由 得 .
令 ,则 ,所以 单调递减,故 , 即 ,同除以 得 ,故选A.
题型1 利用导数构造函数比较大小
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2.[四川成都2023高二期中] 已知 , , ,则 ( )
B
A. B. C. D.
题型1 利用导数构造函数比较大小
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解析 设 , ,则有 , 当 时, ,当且仅当 时等号成立,故 在 上单调递减, ,即有 , .
令 ,则 , 当 时, ,当且仅当 时等号成立,故 在 上单调递减, ,即有 , .
综上所述,可得 ,故选B.
题型1 利用导数构造函数比较大小
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【规律方法】解决数的比较大小问题,关键是将数的形式转化为结构一致的形式,从而确定变量,构造函数,利用导数判断其单调性,进而比较大小.
题型1 利用导数构造函数比较大小
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3.[山东日照2023高二期中] 已知 , , ,则( )
A
A. B. C. D.
题型1 利用导数构造函数比较大小
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【思路导引】比较 与 的大小关系,即比较 与 的大小关系,即比较 与 的大小关系,
从而联想到构造函数 ,其中 ,利用导数分析函数 的单调性,可得出 ,
的大小关系,由 , 的大小关系可得出 , 的大小关系,即可得出结论.
题型1 利用导数构造函数比较大小
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解析 构造函数 ,其中 ,则 ,由 可得 ;
由 可得 .
所以函数 的单调递增区间为 ,单调递减区间为 ,所以 ,即
,即 ,故 .
因为 ,所以 ,即 ,
所以 ,即 ,所以 ,所以 .
因此 .故选A.
题型1 利用导数构造函数比较大小
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4.已知 , , ,则 , , 的大小关系为( )
A
A. B. C. D.
题型1 利用导数构造函数比较大小
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解析 令 , .
因为 ,当且仅当 时取等号,所以 .
记 , ,则 且 不恒等于0,
所以 在 上单调递增,所以 ,即 .故选A.
题型1 利用导数构造函数比较大小
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【思路导引】因为 , ,联想 ,可比较 , 的大小;因为
, ,可构造函数 , ,利用导数判断其单
调性比较 , 的大小.
题型1 利用导数构造函数比较大小
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【二级结论】常考结论有: ( 时取等号); ( , 时取等号); ( 时取等号); ; ( 时取等号); .
题型1 利用导数构造函数比较大小
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5.已知 , , ,则( )
A
A. B. C. D.
题型1 利用导数构造函数比较大小
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解析 设 , ,则 在 上恒成立,
故 在 上单调递增,则 ,故 ,即 .
因为 ,所以 ,故 ,故 ,故 .
综上所述, .故选A.
题型1 利用导数构造函数比较大小
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6.[江苏泰兴中学2023高二联考] 已知 , , ,则 , , 的
大小关系为( )
D
A. B. C. D.
题型1 利用导数构造函数比较大小
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解析 设 , ,则 ,
令 ,则 ,因为 在 上单调递增,
在 上单调递减,则 在 上单调递减,
又 , ,所以 , ,
所以当 时, ,当 时, ,所以 在 上单调递增,
在 上单调递减,又 , ,从而 ,即 在
上恒成立,故 在 上单调递增,所以 ,即 ,当
且仅当 时等号成立,所以 ,即 .
题型1 利用导数构造函数比较大小
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设 ,则 ,令 ,则 ,
当 时, ,则 在 上单调递增,所以当 时,
,即 在 上恒成立,
故 在 上单调递增,则当 时, ,
故 在 上恒成立,取 ,可得 ,
又由 为锐角时, 可知, ,由不等式传递性知, .
综上可得 .故选D.
题型1 利用导数构造函数比较大小
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【思路导引】因为 , ,两式有相同的数字,作差构造函