内容正文:
第5节导数中的函数构造问题
一、单选题
1.(2026·萍乡模拟)记x,y为实数,设甲y>x>0,乙:x-cos心y一cosx,则甲是乙的()
A.充分不必要条件
B必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
2.函数fx)的定义域为R,-1)=2,对任意x∈R,fw)>2,则x)>2x+4的解集为()
A.(-1,1)
B.(-1,+∞)
C.(-∞,-1)
D.(-∞,十∞)
3.已知函数x)的定义域为R,设x)的导函数是fw),且x)fw)十snx>0恒成立,则(
A
er
orri
4.若函数x在R上可导,且x)>f(x),则当>b时,下列不等式成立的是()
A.enaeAb)
B.efd)-eAb)
C.efb)efa)
D.eab)-fa)
5.(2025·武汉三模)已知定义在(0,+∞)上的函数x),对任意的x∈(0,+∞)都有2x)一yfx)>0
成立,则下列不等式一定成立的是()
A.41)2)
B.1)=0
C.42)>4)
61236济南展树已知a=子61兰。,则ac的大小关系为)
A.a<b<c
B.a<c<b
C.c<b<a
D.b<c<a
7.(2026·信阳统考)已知x)是定义在R上的偶函数,当0时,fy一y)0,且(-2)=0,则不
等
20的解集是()
A.(-2,0)U(0,2)
B.(-∞,-2)U(2,+∞)
C.(-2,0)U(2,+∞)
D.(-∞,-2)U(0,2)
1
、1
8若nx一hyInx一nyl,>),则()
A.e>1
B.e<l
C.ex-1>1
D.ex<1
二、多选题
9.已知函数y-)对任意x∈受,受引清足x0er+元m0,则下列不等式成立的是()
A0-2
B2/
CRo)2
D
10.已知心b0,且a=b,则()
A.0<b<1
B.0<K1
C.1<b<e
D.a-e
11.定义在(0,十∞)上的函数x)满足fx)一1>0,则下列结论正确的是()
A2)-1n2>f1)
B4)-2)ln2
Cf2)+n2>e)+1
De)-e)>1
三、填空题
12.己知定义在R上的函数w)满足x)十x)>0,且1)=1,则xx)>1的解集为
13.已知函数x)在R上可导,且f(x)十fx)<0,则不等式ex+2:x十2)<ex一x)的解集为
H尼斑顶数定义球+当0时,f货会-之若=6+
X
则1 n xf(In x)一xnx>2的解集为
第5节导数中的函数构造问题
一、单选题
1.(2026萍乡模拟)记xy为实数,设甲y>x>0,乙x一cos心y一cosx,则甲是乙的()
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C充要条件
D.既不充分也不必要条件
答案A
解析令函数)=x十cosx,求导得fx)=1一six≥0,故w)在R上单调递增,
由y>x>0,得y)>x),
即x一c0sKy一cosx,即充分性成立;
由x一cos y<y-一cosx,得x十cosx≤y十cosy,
即xy,可得y>x,
故必要性不成立,
综上可知,甲是乙的充分不必要条件
2.函数x)的定义域为R,一1)=2,对任意x∈R,fx)>2,则x)>2x十4的解集为()
A.(-1,1)
B.(-1,+∞)
C.(-∞,-1)
D.(-∞,十∞)
答案B
解析x)>2x十4,fx)2x-40,
令g(x)=x)-2x-4,
则g'(x)=fx)一20,
·gx)为R上的增函数,
又.'g(-1)=-1)-2×(-1)-4=0
∴.由g(x)>g(-1)=0得x>-1.
3.已知函数f)的定义域为R,设fx)的导函数是fw),且x)fw)十snx0恒成立,则()
a橙f
份才
era-r
rf引
答案D
解析设g(x)=(x)一2cosx,
g'x)=2fx):f(x)+2sin x-0,
故gx)在定义域R上是增函数,
所以
即
所以r到f到
4若函数x)在R上可导,且x)fx),则当a心b时,下列不等式成立的是()
A.ena)-enb)
B.ef(a)-efb)
C.efb)-efa)
D.efb)-efd)
答案D
解析令h(w)=e,则h(w)=e'[,)十fx小,而)+f)正负不确定,
则函数(x)的单调性不确定,当a>b时,h(,h(b)的大小关系不确定,A,C错误;
f(x
&),由四w,得g9=0,函数的为R上的单调递减函
et
由a>b,得g(ag(b),即e)<eb),B错误,D正确
5.(2025·武汉三模)已知定义在(0,十∞)上的函数x),对任意的x∈(0,十∞)都有2x)一w)>0
成立,则下列不等式一定成立的是()
A.41)2)
B1)=0
C.42)4)
号财
答案C
解标设80-fe0,可举gV2国=12☒
因为对任意的x∈(0,十∞)都有2w一f(x)>0,
即xfw)-2x)<0,且x30,
所以g(x大0,
这表明gx)在(0,十∞)上单调递减.
逐一分析选项,
对于A,由g(x)在(0,十∞)上单调递减,
得&1)>g2.即ff2
12222,
也就是41)>2),所以A错误;
仅根据已知条件无法得出I)=0,所以B错误;
对于C,由g)在(0,十∞)上单调递减,
公2=0.即2,,也欲是利所以cE病
对于D,由g(x)在(0,十∞)上单调递减,
11
11
得8283
即
,
也就是423,
3
所以D错误.
1
6.(2026:济南模拟)已知a=4,b=
号,e-号三,则a6e的大小关系)
A.ab<c
B.a<c<b
C.c<b<a
D.b<c<a
答案A
解折2-2,。子造医条利-货,e1,则到=,
1-Inx
当1<xKe时,f(x)>0,当x>e时,fx)<0,
故函数x)在(1,e)上单调递增,在(e,十∞)上单调递减,
由于8竖-2-4-06-号-.134
4
1n41
则3)>4,即c>b,又b=44=4,
所以Kb<c.
7.(2026信阳统考)已知x)是定义在R上的偶函数,当x心0时,xfx一w<0,且人一2)=0,则不
分式义0的解类()
A.(-2,0)U(0,2)
B.(-∞,-2)U(2,+∞)
C.(-2,0)U(2,+∞)
D.(-∞,-2)U(0,2)
答案D
解析设8=f
x,x≠0.
因为)是定义在R上的偶函数,
所以孔一)=
因为-9=其x-1-一.
-X
所以g)为奇函数,
所以g(-2)=一g(2).
因为-2)=0,
所以g(-2)=一g(2)=0.
当x>0时,g'x)=
对x-f0.
X
所以gx)在(0,十∞)上单调递减,
光时不等式区0的解朵是0)
因为g)为奇函数,图象关于原点对称,
所以gw)在(-∞,0)上单调递减,
所以当0时,不等式N0的解集是(-0,一2)
综上所述,不等式f0的解集是(-,一2U0,2)
X
11
8.若nx-lnnx一nyl,),则()
A.ex>1
B.e<l
C.ex-1>1
D.e<l
答案A
解标依斑客,血r文
令0=1-(t≠0),则f0=1+20,
所以)在(一∞,0),(0,+∞)上单调递增;
又x>1,y>1,得1nx>0,ny>0,
则nx)n),
由单调递增得ln<ny,
.1<y,即y->0,
所以exe°=1,A正确,B不正确;
又y一x一1无法确定与0的大小关系,故C,D不正确
二、多选题
9.已知函数y-利对任意x∈受,号引满足c0sx十an0,则下列不等式成立的是()
A0-24
B
D骨寸到
答案BD
解析令r的=
COS X'
ππ
依题意当x∈
2’2时,
f'(x)cosx +f(x)sinx
F(x)=
0,
COSX
故函数F()在
π
2
罗
上单调递增
由FOR
得0
cos 0
COS
即0r2财程
A错误;
f
f
得
3
即2号引
π
B正确;
3
由FO)F
得0
cos0
COS
即0)水2
C错误;
由小
小小
得
D正确
1
10.己知a>b0,且a°=b°,则()
A.0<b<1
B.0<K1
C.1<b<e
D.a>e
答案CD
1
解析
a°=b5两边同取自然对数得na=nb
ab'
Inx
1-Inx
设,则)=X,
令fx)>0,解得0<<e,
令fw)<0,解得e,
∴x在(0,e)上单调递增,在(e,+o∞)上单调递减,
1
∴x在x=e处取得最大值©)=e,
在(0,e)内,函数x)有唯一的零点x=1,在(e,+∞)内,x)>0,
又.心b0且=b)0,
.1<b<e,a>e,故选CD.
11.定义在(0,十∞)上的函数x)满足)-一1>0,则下列结论正确的是()
A2)-1n2>1)
B4)-2)ln2
C2)+n2>e)+1
D.fe)-fe)>1
答案ABD
解析构造函数gx)=人x)一lnx,x>0,
则四网1
X
因为xfx)-10,所以gx)0.
故g(x)是增函数,由g(2)>g(1),
得2)-n2>1)-1n1,
即2)-n2>1),故A正确:
由g(4)>g(2),得4)-n4>2)-ln2,即4)-2)n4-n2=n2,故B正确;
由g(e)>g(2),得e)-lne>2)-ln2,
即fe)十ln22)十1,可得e)+12)十n2,故C错误,
由g(e)>g(e),得e)-nee)-lne,即fe)-2>e)-l,即e)-e)>l,
故D正确.故选ABD
三、填空题
12.己知定义在R上的函数x)满足x)十x)>0,且1)=1,则xx)>1的解集为
答案(1,+∞)
解析令gx)=x),则g(x)=xfw)十)>0,则g(w)在R上单调递增,
因为1)=1,则g(1)=1,
则原不等式为g()>g1),故x心1.
13.已知函数x)在R上可导,且fx)+fx)<0,则不等式e+2:x十2)<ex一x)的解集为
答案(-1,十∞)
解析设g(x)=ex),
则g'(x)=e[f(x)+fx)]<0,
故g(x)在R上单调递减,
又e+x十2e-x),
即gx+2水g(-),
故x十2>一x,心-1.故不等式e+x十2)e-)的解集为(-1,十∞).
14.已知函数x的定义域为(0,+∞),当x2>x>0时,
f(xi)f(x2)ee
名,为xx,若2)=e+1,
则In xf(In x)一xnx>2的解集为
答案(1,e)
解析由
f(xi)f(x2)e"e
得xx1)-x1e*>x)-xe,
令gx)=xf)-xe,
则g(x)>gx),又x>x10,
∴gx)在(0,十∞)上单调递减:
.'In xf(In x)-xln x-2,
g(2)=22)-2e2=2,∴.gnx)>g(2),
.0<nx<2,得1<<e2