内容正文:
第二章导数及其应用
重点题型强化(六)导数中的函数构造问题
1.了解导数中几种常见的构造函数的形式。
知识层面
2.会根据要求通过构造函数解决一些简单的问题.
素养层面
通过构造函数问题提升逻辑推理、直观想象素养
题型一
直接构造函数
例1
(2022:全国甲卷)已知9m=10,a=10m-11,b=8m-9,
A.a>0>b
B.a>b>0
C曙斯0
D.b>0>a
由9m=10,所以m∈(1,),又由已知可以得到9m一9一1=
0,a=10m-10-1,b=8m-8-1,令f(x)=xm-x-
1(x≥8),所以f(x)=mm-1一1(x≥8)单调递增,且fx)>0,所以f
(x)=xm一x一1(x≥8)单调递增,所以
f(10)>f(9)>f(8),又因为f(9)=0,所以f(10)>0>f(8),所以a>0>b.
故选A.
规律方法
变形原等式,直接构造新函数,再运用函数的单调性比较大小或
解不等式.
对点练1.已知a=1012,b=111,c=1210,则a,b,c的大小关
系为
A.b>c>a
B.b>a>cv
6解题>c心b
D.a>b>c
题型二
利用f(x)与x构造
例2
已知函数f(x)的定义域为(0,+∞),且满足f(x)+xf(x)>0
(f(x)是f(x)的导函数),则不等式c一1)f(x2一1I)f(x+1)的解集为
A.(-1,2)
B.
2)
C.(1,+∞)
D.
0,
解
由f(x)+f(x)>0,得[xfx)]'>0.令gx)=xf(x),则gx)在(0,+∞)
上单调递增.因为f(x)的定义域为(0,十∞),所以不等式(x一1)f(x2
-
1)f(x+1)满足x2一1>0,x+1>0,不等式两边同时乘以x+
1,得(x2-1)f(x2-1)<(x+1)f(x+1),即gx2-1)g(x+1),又
因为gx)在(0,十∞)上单调递增,所以
解得1<x<2,故选B.
变式探究
(变条件、变设问)把本例中的条件f(x)+xfx)>0换为“f(x)<xf(x)”,解
不等式(x2+1)f(2x+1)>(2x+1)f(x2+1).
因为f(x)<xf(x),所以g(x)>0,故g(x)在(0,+∞)上单调递增.
即g(2x+1)>g(x2+
1),
即不等式(x2+1)f(2x+1)>(2x+1)f(x2+1)的解集为(0,2).
规律方法
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)=fx)一gx).
2.对于f(w)+g'(x)>0,构造hx)=fx)+gx).
3.对于fx)>a,构造h(x)=f(x)一ax.
4.对于xf(x)+fx)>0,构造h(x)=f(x)·
5.对于xf(x)一f(x)>0,构造h(x)=
对点练2.(1)设f(x)、g(x)是定义域为R的恒大于0的可导函数,且f(x)g
(x)一
f(x)g'(x)<0,则当a<x<b时有
A·f(x)g(x)Pf(b)g(b)
B.f(x)g(b)f(b)g(x)
c解蔄c)g(aPfa)g内
D·gag)
(2)设函数fx)是奇函数f(x)x∈R)的导函数,f(一1)=0,当x>0时,
xf(x)一f(x)<0,则使得f(x)>0成立的x的取值范围是
/(-∞,-10U0,1)
B.(-1,0)U(1,+∞)
C
(-∞,-1)U(-1,0)
D.(0,1)U(1,+∞)
解