内容正文:
第21讲 原函数与导函数混合还原问题
目录
Part 1 考点突破
【考点1:原函数与导函数混合还原的常用构造模型】
Part2 题型探究
【题型1:利用 x 构造型】
【题型2:利用 eˣ 构造型】
【题型3:利用 sinx、cosx 构造型】
【题型4:利用含参指数构造型】
【题型5:利用幂、对数构造型】
【题型6:利用一次函数构造型】
【题型7:复杂型:与 x 乘除构造型】
【题型8:复杂型:与幂函数型】
【题型9:复杂型:与 sinx、cosx 结合型】
【题型10:复杂型:基础型添加因式型】
【题型11:复杂型:二次构造】
【题型12:综合构造】
【题型13:找出原函数】
Part3 分层通关
Part 1 考点突破
【考点1:原函数与导函数混合还原的常用构造模型】
1、对于,构造,
2、对于,构造
3、对于,构造,
4、对于,构造
5、对于,构造,
6、对于,构造
7、对于,构造,
8、对于,构造
9、对于,构造,
10、对于,构造
11、对于,构造,
12、对于,构造
13、对于,构造
14、对于,构造
15、;;;
16、;.
这类题的共同特征是:题目给的式子把导函数和原函数混在一起(比如导函数加原函数大于零),要求你判断原函数本身的性质。破解办法就一个字——凑:把给定的式子看成某个乘积或者商的导数。几个常用模型要记牢:导函数加原函数,对应 e 的 x 次方乘 f(x);导函数减原函数,对应 f(x) 除以 e 的 x 次方;x 乘导函数加原函数,对应 x 乘 f(x)。看到混合式先往这几个模型上套,套上了单调性直接就出来。
Part 2 题型探究
【题型1:利用 x 构造型】
【例1】(2026·黑龙江·模拟预测)已知定义在上的函数,是的导函数,满足,且,则不等式的解集是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】设,则,
所以在上单调递减;
因为,所以,
由,得,即,
所以,解得,所以不等式的解集是.
【变式1】(2026·重庆·模拟预测)已知定义在上的函数的导函数为.若对任意,都有,且,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】令,
则,
所以在R上递增,
又,
则不等式等价于,
所以,即不等式的解集为.
【题型2:利用 eˣ 构造型】
【例2】(2026·江苏无锡·期中)已知函数的导函数为,若对任意的,都有,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因为等价于,
构造,,原不等式即为,
因为,则,
可知在定义域内单调递增,且,
则不等式的解集为,
所以不等式的解集为.
【变式2】已知定义在R上的函数满足,且有,则的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】设,则,
∴在R上单调递增.又,则.
∵等价于,即,
∴,即所求不等式的解集为,故选A.
【题型3:利用 sinx、cosx 构造型】
【例3】已知是函数的导函数,且.则下列不等式一定成立的是( ).
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】令,所以,由有:,当,,所以在单调递增,
又,所以,即,故A错误;
又,所以,即,故B错误;
又,所以,即,故C正确;
由,所以,即,故D错误.
故选:C
【变式3】已知函数在上单调递减,为其导函数,若对任意都有,则下列不等式一定成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】∵函数在上单调递减
∴时,
∵对任意都有
∴,且
令,则,
∴在上单调递增,
∴,即
∵,
∴选项A,B,C不一定成立
由以上分析可得
故选:D
【题型4:利用含参指数构造型】
【例4】(2026·广东东莞一模)已知函数是函数的导函数,,对任意实数都有,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】,已知不等式,则,即,
设,求导得,
函数是实数集上的减函数,
又,即,
,故不等式的解集为.
【变式4】已知函数的定义域为,,,且对于、,当时都有,则不等式的解集为 .
【答案】
【解析】构造函数,其中,
则,
故函数在上为减函数,
由可得,即,
因为,则,所以,,解得.
对于、,当时都有,
不妨设,则,所以,函数在上为增函数,
则对任意的,,则,可得恒成立,
因此,所求不等式的解集为.
【题型5:利用幂、对数构造型】
【例5】(2025秋·江西萍乡·高三统考期末)已知是定义在R上的奇函数,是其导函数.当x≥0时, 且,则的解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】设,
可得
因为当x≥0时, ,
所以在上递增,
又因为是定义在R上的奇函数,
所以的图像关于对称,如图,
所以在R上递增,
又因为,所以,
则等价于,
所以,即的解集是,
故选:C.
【变式5】(2025·全国·高三专题练习)已知函数 的导函数为,若对任意的,都有,且,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】令,
则,
所以在上单调递增,
,
等价于,
即,
即,
所以不等式的解集为.
故选:A.
【题型6:利用一次函数构造型】
【例6】(2025·漠河市高级中学)已知是定义在上的奇函数,是函数的导函数且在上,若,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设,则
又上,,则,即函数在上单调递减,
又是定义在上的奇函数,则函数为上的奇函数,故在上单调递减,
又,,即
可得:,解得:.故选:B.
【变式6】(2025·全国高三专题练习)已知定义在上的函数满足,对恒有,则的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】令,则,又因为对恒有
所以恒成立,所以在R上单减.
又,所以的解集为故选:B
【题型7:复杂型:与 x 乘除构造型】
【例7】(2025·江西·瑞金市第三中学高三阶段练习(理))已知定义在R上的函数的导函数为,若对任意的实数x,不等式恒成立,且,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】设,则,所以在R上单调递减;
由,得,即,所以,解得.故选:A.
【变式7】(2025秋·山西太原·高三山西大附中校考期末)设定义R在上的函数,满足任意,都有,且时,,则,,的大小关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】依题意,任意,都有,所以是周期为的周期函数.
所以.
构造函数,
所以在区间上单调递增,所以,
即,也即.
故选:A
【题型8:复杂型:与幂函数型】
【例8】(2025秋·陕西·高三校联考期末)定义在上的函数的导函数为,且恒成立,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】设函数,,则,
所以在上单调递减,从而,
即,则.
故选:A.
【变式8】(2025春·上海浦东新·高三上海市建平中学校考阶段练习)设定义在上的奇函数的导函数为,已知,当时,,则不等式的解集为________.
【答案】
【详解】令,取,则函数为偶函数,
当时,,故,即,
由偶函数性质知,函数在是严格减函数,在是严格增函数,
又,故等价于或,
解得.
故答案为:
【题型9:复杂型:与 sinx、cosx 结合型】
【例9】(2026·云南大理·模拟)已知是定义域为的函数的导函数,且,则不等式的解集为 .
【答案】
【解析】由,设,
,所以函数在上单调递减,
即,得,所以,所以不等式的解集为
【变式9】(2026·福建龙岩二模)设函数是定义在上的函数的导函数,有,若,,,则a,b,c的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因为,所以设,
则,
所以在上为增函数,
又因为,,,
,所以,即,故选C
【题型10:复杂型:基础型添加因式型】
【例10】(2026·辽宁·三模)设,,,则,,的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】设函数,求导可得,
当时,,在上单调递增,
所以,即,
令,代入可得,即,
设函数,求导可得,
当时,,在上单调递增,
所以,即,
令,代入可得,即,
所以的大小关系为.
【变式10】(2026·广西河池·三模)已知,,的大小顺序为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】由,,,
设,则,
令,得,令,得,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,
而,则,即.
【题型11:复杂型:二次构造】
【例11】(2026·山东青岛·模拟预测)已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】∵对数函数定义域上单调递增,且,所以,
,
令函数,,且,
则导数,当时,,函数单调递减,
∴,即,
∴.
【变式11】(2026·河北衡水·模拟预测)已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】,,,
又,,令,则,
当时,,单调递减,
所以,即,
所以,所以,所以,
又,.所以,所以,故A正确.
【题型12:综合构造】
【例12】(2025·贵州贵阳·高三月考(理))已知是函数的导数,且满足对恒成立,,是锐角三角形的两个内角,则下列不等式一定成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】先令,求导,根据题意,得到在区间上单调递增,再由题意,得到,进而可得出结果.
【详解】令,则,
因为对恒成立,所以对恒成立,∴在区间上单调递增;
又∵,是锐角三角形的两个内角,∴,∴,∴,
因此,即,∴.故选:C.
【题型13:找出原函数】
【例13】(2025·陕西渭南·高三期末(理))已知定义在上的函数的导函数为,对任意满足,则下列结论一定正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】构造函数,则,因为,故,
因此可得在上单调递减,由于,故,故选:A
【变式13】(2025·全国·高三专题练习)已知函数在上可导且满足,则下列不等式一定成立的为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】构造函数,
在时恒成立,
所以在时单调递增,
所以,即,所以,
故选:C.
Part 3 分层通关
【基础通关练】
1.(2025·全国·高三专题练习)是定义在上的函数,满足,,则下列说法正确的是( )
A.在上有极大值 B.在上有极小值
C.在上既有极大值又有极小值 D.在上没有极值
【答案】D
【详解】解:根据题意,,故,
又,得,故,
令,
则,
即,
记,
所以,
当时,,当时,,
所以函数在上递减,在上递增,
所以,即,即,
所以在上单调递增,故在上没有极值.
故选项ABC说法错误,选项D说法正确.
故选:D
2.(2025秋·陕西汉中·高三统考期末)已知定义在上的函数满足,且有,则的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】设,则,
∴在上单调递减.
又,则.
∵等价于,即,
∴,即所求不等式的解集为.
故选:B.
3.(2025春·广东惠州·高三校考阶段练习)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.
【答案】B
【详解】令,函数的定义域为,
因为
所以,
故
故在R上单调递减,
又因为
所以,,
所以不等式可化为,
所以,
所以的解集为
故选:B.
4.(2026·湖南湘潭·三模)已知,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】因为,所以,则.
令,则,
当时,单调递增,
当时,,单调递减,
则,
则,即.故.
5.(2026·陕西榆林·三模)已知的大小顺序为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】设,则.
当时,则,可得,所以在上单调递减.
因为,且,
所以,即.
6.(2026·四川广元·三模)已知,,,则,,的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】令,则,故在上单调递增,
又,故当时,,
则,即,故,
,
,故;
综上可得.
7.(2026•罗湖区校级模拟)设定义在R上的函数f(x)的导函数为f′(x),若f′(x)﹣f(x)>0,且f(2)=e2,则不等式的解集为( )
A.(﹣∞,e4) B.(e2,+∞) C.(0,e4) D.(0,e2)
【答案】C
【分析】构造函数,利用导数判断其单调性,再结合已知条件将不等式进行转化,最后根据函数单调性求解不等式.
【解答】解:设,求导得,
因为f'(x)﹣f(x)>0,且ex>0,所以g'(x)>0,所以g(x)在R上单调递增,
因为f(2)=e2,则,
对于不等式,因为,
所以不等式可化为,即.
令,则不等式进一步化为,即g(t)<g(2),
因为g(x)在R上单调递增,所以g(t)<g(2),等价于t<2,即,
解不等式,两边同时乘以2得lnx<4,根据对数函数的单调性,可得0<x<e4.
所以不等式的解集为(0,e4).
故选:C.
8.(2026春•高坪区校级月考)已知定义在R上的函数f(x),其导函数为f′(x),且f′(x)<f(x),则( )
A.f(2026)<f(2025) B.f(2026)>ef(2025)
C.ef(2026)<f(2025) D.f(2026)<ef(2025)
【答案】D
【分析】令,求导可得g(x)的单调性,利用单调性化简即可求得.
【解答】解:令,则求导得,
因为f′(x)<f(x),所以f′(x)﹣f(x)<0,
所以g′(x)<0在R上恒成立,所以函数g(x)在R上单调递减,
所以g(2025)>g(2026),即,
化简得f(2026)<ef(2025).
故选:D.
9.(2026秋•山西月考)设定义在(0,+∞)上的函数f(x)的导函数f′(x)满足xf′(x)<1,则下列不等式一定成立的是( )
A.f(2)<2f(1) B.f(4)<2f(2)
C.f(2)﹣f(1)>ln2 D.f(4)﹣f(2)<ln2
【答案】D
【分析】令g(x)=f(x)﹣lnx,求导,得到g(x)的单调性,则g(1)>g(2)>g(4),即f(2)﹣f(1)<ln2,f(4)﹣f(2)<ln2,得到答案.
【解答】解:因为函数f(x)的定义域为(0,+∞),故由xf′(x)<1得,,
令g(x)=f(x)﹣lnx(x>0),
则,
所以g(x)在(0,+∞)上单调递减,则g(1)>g(2)>g(4),
即f(1)﹣ln1>f(2)﹣ln2>f(4)﹣ln4,即f(2)﹣f(1)<ln2,f(4)﹣f(2)<ln2.
故选:D.
【提升通关练】
10.(2025·广东·东莞市东华高级中学高三期末)已知函数为上的偶函数,且对于任意的满足,则下列不等式成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】解:偶函数对于任意的满足,
令,则,即为偶函数.
又,故在区间上是减函数,
所以,
即,故B正确;
,故A错误;
,故C错误;
,故D错误;故选:B.
11.已知定义在上的函数的导函数为,且对于任意的,都有,则( )
A. B.
C. D.
【解析】由题意:构造函数,
则在恒成立,
所以在单调递减,
所以
所以,
即
故, ,,
故选:A
12.(2025·辽宁·大连市第四十八中学高三期中)设奇函数的定义域为,且的图象是连续不间断,任意,有,若,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】令,定义域为,
因为函数为奇函数,所以,
则函数是定义在上的奇函数,,
因为任意的,有,
所以当时,,则在上单调递增,
则函数是上的奇函数并且单调递增,
由,
因为,所以,,即,所以,
又因为,因此.故选:C.
13.(2026·山东淄博·期中)定义在上的函数的导函数为,若对任意实数,都有,且为奇函数,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设,
则,
因为,所以,所以为定义在上的减函数,
因为为奇函数,
所以,,,
,即,即,故,
所以不等式的解集为.
14.(2026·福建福州一模)设定义在上的函数的导函数为,若,,则不等式(其中e为自然对数的底数)的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】令,则,
因为,所以,
故在上单调递减,
因为,所以,
因为,所以,即,
故不等式的解集为.
15.(2026春•濂溪区校级期中)已知定义在R上的函数f(x)满足f(x)<f′(x)﹣2,则( )
A.f(2026)﹣ef(2025)<2(e﹣1)
B.f(2026)﹣ef(2025)>2(e﹣1)
C.f(2026)﹣ef(2025)>2(e+1)
D.f(2026)﹣ef(2025)<2(e+1)
【答案】B
【分析】构造函数,利用导函数判断函数的单调性,然后利用函数单调性即可得.
【解答】解:令函数,又f(x)<f′(x)﹣2,
那么导函数,
所以g(x)是增函数,
那么可得g(2026)>g(2025),
即,
因此f(2026)+2>(f(2025)+2)e,即f(2026)﹣ef(2025)>2(e﹣1).
故选:B.
16.(2025秋•商丘期末)已知定义在R上的函数f(x),其导函数为f′(x),且f(x)<f′(x),则( )
A.f(2026)>f(2025) B.f(2026)>ef(2025)
C.ef(2026)<f(2025) D.f(2026)<e2f(2025)
【答案】B
【分析】构造函数,利用导数结合已知确定单调性,进而比较大小即得.
【解答】解:令函数,由题f(x)<f′(x),
则,函数F(x)在R上单调递增,
则F(2026)>F(2025),即,因此f(2026)>ef(2025).
故选:B.
17.(2024春•仁寿县校级期末)已知定义在(0,+∞)上的函数f(x)满足xf′(x)﹣f(x)<0,且f(2)=2,则f(ex)﹣ex>0的解集为( )
A.(﹣∞,ln2) B.(0,ln2) C.(ln2,+∞) D.(ln2,2)
【答案】A
【分析】由导数公式得出,从而得出函数的单调性,将不等式f(ex)﹣ex>0可化为,利用单调性解不等式即可.
【解答】解:令h(x),则h'(x),所以函数h(x)在区间(0,+∞)上单调递减,
不等式f(ex)﹣ex>0可化为,即ex<2,解得x<ln2.
故选:A.
【培优通关练】
18.(2025·江苏·高三阶段练习)已知定义在的函数的导函数为,且满足成立,则下列不等式成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】设,则,所以在上是减函数,
所以,即,A错;
,即,B正确;
,即,C错;
的正负不确定,因此与大小不确定,D不能判断.故选:B.
19.(2022·湖北·高二阶段练习)奇函数定义域为,其导函数是.当时,有,则关于x的不等式的解集为( )
A.(,π) B. C. D.
【答案】D
【详解】解:令,因为当时,有,
所以,当时,,所以,函数在(内为单调递减函数,
所以,当时,关于的不等式可化为,
即,所以;
当时,,则关于的不等式可化为,即
因为函数为奇函数,故,也即
所以,即,所以,.综上,原不等式的解集.故选:D.
20.定义在R上的函数f(x)的导函数为,满足,且,则满足不等式的实数的范围为( )
A. B.或
C. D.或
【答案】B
【解析】由题得:,
即,从而(其中为常数),,又,
,因为的定义域为R,且,则为偶函数,
又因为,当时,,
因为均在上单调递增,则在上单调递增,则,结合,
则在上恒成立,且仅在时取等号,
则可判断是偶函数且在单调递增,,解得或,
故选:B.
21.设函数在上的导函数为,且,则下面的不等式在上恒成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】构造函数,则,
因为,则当时,,当时,,
所以在上单调递增,在上单调递减,
故当时,,即,则,
由,令,则,即.
综上所述在实数集上恒成立.
故选:C.
22.(2026•龙湖区校级开学)已知实数a,b,c满足clna=c•eb=1,则下列关系式中不可能成立的是( )
A.a>b>c B.a>c>b C.c>a>b D.c>b>a
【答案】D
【分析】由题意可得,令,则,作出的函数图象,根据图象即可判断.
【解答】解:因为clna=c•eb=1,所以,
令,则,
作出的函数图象,如图,
当t>t2时,,故A可能成立;
当t1<t<t2时,,故B可能成立;
当0<t<t1时,,故C可能成立;
所以不可能成立的是D.
故选:D.
23.(2026春•商水县期中)已知函数f(x)=x3﹣2x2+ax+3在区间(1,2)上单调递减,则a的取值范围是( )
A.(﹣∞,1] B.(﹣∞,﹣4] C.(﹣4,1] D.[﹣4,1)
【答案】B
【分析】由题意可知,对任意的x∈(1,2),f′(x)≤0恒成立,即a≤﹣3x2+4x,求出函数y=﹣3x2+4x在(1,2)上的值域,即可得出实数a的取值范围.
【解答】解:因为f(x)=x3﹣2x2+ax+3,则f′(x)=3x2﹣4x+a,
由题意可知,对任意的x∈(1,2),f′(x)≤0恒成立,即a≤﹣3x2+4x,
因为函数y=﹣3x2+4x在(1,2)上单调递减,故y=﹣3x2+4x∈(﹣4,1),所以a≤﹣4,
即a的取值范围是(﹣∞,﹣4].
故选:B.
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$第21讲原函数与导函数混合还原问题
目录引
Contents
Part1考点突破
【考点1:原函数与导函数混合还原的常用构造模型】
Part2题型探究
【题型1:利用×构造型】
【题型2:利用ex构造型】
【题型3:利用sinx、cosx构造型】
【题型4:利用含参指数构造型】
【题型5:利用幂、对数构造型】
【题型6:利用一次函数构造型】
【题型7:复杂型:与×乘除构造型】
【题型8:复杂型:与幂函数型】
【题型9:复杂型:与sinx、cosx结合型】
【题型10:复杂型:基础型添加因式型】
【题型11:复杂型:二次构造】
【题型12:综合构造】
【题型13:找出原函数】
Part3分层通关
Part1
考点突破
【考点1:原函数与导函数混合还原的常用构造模型】
1、对于f'(+f)>0(<0),构造8(x)=xfw
2、对于f"+()>0(K0),构造8(:=x·f)
3对于倒->0←0,特造8国=但
4、对于x·"(x)-f(x)>0(<0).构造&(-)
上
5、对于∫"()+f)>0(K0),构造g)=e,f),
6、对于f'四+f)>0K0),构造8()=.fx)
入对于/国>0(←0,胸造8:
ex
8、对于'()-四>0K0),构造
(x)=J(x)
ebx
9、对于sinx.'(x)+cosx·f)>0(K0),构造()=f)sinx,
10.对于sinx-cosxf≥0K0.梅洛=时
sinx
11、对于cosx·f'()--sinx.f()>0(0),构造8()=f)cosx,
12、对于cosx")+sin·f)>0(K0),构造
(x)=I(x)
cosx
13、对于/)-f>kK0),构造gx)=fx+k
14、对于血+型00
构造8)=lhx·fx)
15、f')+c=[f()+cx';f'()+g'()=[fx)+g(x.f'(x)-g'(x)=[fx)-gx
f'g)-fxg'田=/9
16、f'(x)g(x)+f(x)g'(x)=[f(x)g(x);
g(x)
g(x)
这类题的共同特征是:题目给的式子把导函数和原函数混在一起(比如导函数加原函数大
于零),要求你判断原函数本身的性质。破解办法就一个字一一凑:把给定的式子看成
某个乘积或者商的导数。几个常用模型要记牢:导函数加原函数,对应e的x次方乘
fx):导函数减原函数,对应fx)除以e的x次方:x乘导函数加原函数,对应x乘
fx)。看到混合式先往这几个模型上套,套上了单调性直接就出来。
Part2
题型探究
【题型1:利用×构造型】
【例1】(2026黑龙江模拟预测)已蜘知定义在0+w)上的函数f(),f代(~是因)的号
函数,满足()f)<0,且)=2,则不等式)2<0
解集是(
A.(-∞,1)
B,(-∞,2)
c.(0,+∞)
D.(+o∞)
【变式1】(2026重庆模拟预测)已知定义在R上的函数(冈的导函数为(四)若对任
意xeR,都有(+1>0,且2)-2,则不等式()>-的解集为()
A.(0,-2)
B.(-2,+o)
c.(0,2)
D.(2,+o)
【题型2:利用e2构造型】
【例2】(2026-江苏无锡期中)已知函数/()的导函数为/0)-2026,
若对任意的
xeR,都有()f"()
则不等式/()2026e
的解集为(
)
2026
2026
A.(0,+o)
C.(-o,0)
-0,
e2
【变式2】已知定义在R上的函数
满足+>0,且有)=3,则
f(x
f(x)>3e3-
的解集为(
A.(3,+∞)
B.(,+o∞)
C.(-,3)
D.(o,)
【题型3:利用sinx、cosx构造型】
【到31已如日老最数f付数.月到mw恤(.则
列不等式一定成立的是(
B.co
c.
D29fma10
【变式3】已知函数y在(0,上单调递减,f()为其导函数,若对任意xe(0,受都有
f)<f()anx,则下列不等式一定成立的是(
A.f>fg
D.孕>r爱
【题型4:利用含参指数构造型】
【例41(2026广东东莞一模)已知函数(冈是函数9的导函数,f0=e,对任意
实数‘都有()-f(x)小>0
则不等式ef(小e
的解集为()
A.(-∞,)
B.(e,+∞)
c.(e)
D.(,+o)
【变式4】已知函数
的定义城为R,f)f)>3,f04,且对于.
f(G-f(>0
x2∈R,当≠x2时都有x-x
,则不等式n[f()-3>x-l的解集为
【题型5:利用幂、对数构造型】
【例5】(2023秋江西萍乡高三统考期末)己知∫(x)是定义在R上的奇函数,∫(x)是其
导函数当0时,f(x)->0,且2)=3,则/()≥(x+)的解集是()
A.[-2,+∞)
B.[-2,2]
C.[2,+o∞)
D.(-0,-2]
【变式5】(2023全国高三专题练习)已知函数f()的导函数为'(x),若对任意的
x>0,
都有f()
x,且fe)=3,则不等式f)>2nx+1的解集为(
)
A.(e,+o)
B.(2e,+o)
c.(0,e)
D.(0,2e)
【题型6:利用一次函数构造型】
【例6】(2023漠河市高级中学)已知)是定义在R上的奇函数,f()是函数四
的导函数且在[0,+切)上f()<1,若f(2020-m)-fm)22020-2m,则实数m的
取值范围为()
A.[-1010,1010]
B.[1010,+o)
c.(-∞,-1010]
D
(-o,-1010]U1010,+∞)
【变式6](2023全国高三专题练习)已知定义在R上的函数()满足0)=3,对
xER恒有f(K2,则f()≥2x+1
的解集为()
A.[1,+)
B.(-o,]
C.(1,+o)
D.(∞,1)
【题型7:复杂型:与×乘除构造型】
【例7】(2023江西瑞金市第三中学高三阶段练习(理))已知定义在R上的函数f(x)
的导函数为f'(),若对任意的实数x,不等式f"(x)+f()<0恒成立,且()=3,则不
等式f(e)<3e的解集为(
A.(-o,0)
B.(-0,-1)
C.n3,+o)
D.((1,+∞)》
【变式7】(2023秋山西太原·高三山西大附中校考期末)设定义R在上的函数y=f(x),
满足任意x∈R,都有f(x+4)=f(x),且x∈(0,4]时,f'(x)>f(),则f(2021).
f(2022)f(2023)
的大小关系是(
A.f(2021)<2022f2023)
f202)<f(2021<f2023
3
f(2023)f(2022)
<f(2021)
D
f(202
3
3
2<f(2021)<f(2022
【题型8:复杂型:与幂函数型】
【例8】(2023秋·陕西·高三校联考期末)定义在(0,+∞)上的函数f(x)的导函数为f'(x),
且f'(x)<4f(x)恒成立,则(
)
A.16f①)>4f(N2)>f(2)
B.16f0)>f2)>4f(2)
C.16f)<4f(2)<f(2)
D.16f①<f(2)<4f2)
【变式8】(2023春·上海浦东新·高三上海市建平中学校考阶段练习)设定义在R上的奇
函数f(x)的导函数为f"(x),已知f(-2)=0,当x>0时,3f(x)+f'(x)>0,则不等式
f(x)>0的解集为
【题型9:复杂型:与sinx、cosx结合型】
0π
【例】(2026云南大理模拟)已知f'()是定义域为”2)的函数f(x)的导函数,且
f'(x)sinx+f(x)cosx<0,则不等式
(x)sinx
2
6
的解集为
【变式9】(2026福建龙岩二模)设函数
是定义在,)上的函数f(的导函数,
则a,b,
c的大小关系是(
)
A.a>b>c
B.b>c>a
C.c>b>a
D.c>a>b
【题型10:复杂型:基础型添加因式型】
【例10】(2026辽宁三模)设a=ml.3,b=0.3,c=e3-1,则a,b,c的大小关系为
A.a<b<c
B.a<c<b
C.b<a<c
D.c<a<b
【变式10】(2026广西河池三模)已知a=2,b=】
2n3
2’
e
9的大小顺序为
(
)
A.b<c<a
B.b<a<c
C.c<a<b
D.a<b<c
【题型11:复杂型:二次构造】
【例1】(2026-山东青岛模拟预测)已知a=h2026
1
b=
2025,
2025,
c-h2025
2026,
则
A.b>c>a
B.b>a>c
C.a>c>b
D.a>b>c
【变式11】(2026河北衡水模拟预测)已知a=ln2024,b=3°,c=e3,则(
A.a<b<c
B.a<c<b
C.b<a<c
D c<b<a
【题型12:综合构造】
【倒四可&6=e5f须86)小=
模型
【变式12】(2023贵州贵附高=月考(理)已知儿0是函数
的导数,且满足
(+/(>0对c[0恒成立,A,B是锐角三角形的两个内角,则下列不等武一定
成立的是(
f(sin A)f(sin B)
f(sinA)、f(sinB)
A
esin B
esin
B
esin B
f(cos 4)f(sin B)
f(cosA)、f(sinB)
e吻a
ecos.
【题型13:找出原函数】
【例13】(2023陕西渭南高三期末(理))己知定义在R上的函数f(x)的导函数为
f'(),对任意x∈R满足f(x)+f'(x)<0,则下列结论一定正确的是(
)
A.e2f(2)>e3f(3)
B.e2f(2)<e3f(3)
c.e3f(2)>e2f(3)
D.e3f(2)<e2f(3)
【变式13】(2023全国高三专题练习)已知函数f(x)在x>0上可导且满足
f(x)f(x)>0,则下列不等式一定成立的为(
)
A.f(2)>ef(3)
B.f(3)<ef(2)
c.f(3)>ef(2)
D.f(2)<ef(3)
Part3分层通关
【基础通关练】
1,(2023全国高三专题练习)f(x)是定义在R上的函数,满足2f(x)+f'(x)=xe,
八)=。,测下列流法正的是《
A.f(x)在R上有极大值
B.f(x)在R上有极小值
C.f(x)在R上既有极大值又有极小值
D.f(x)在R上没有极值
2.(2023秋陕西汉中·高三统考期末)已知定义在R上的函数f(x)满足f(x)-f'(x)>0,
且有f(2)=2,则f(x)>2e2的解集为(
)
A.(-o,1)
B.(-0,2)
C.(1,+o)
D.(2,+o)
3.(2023春广东惠州高三校考阶段练习)已知定义在R上的函数f(x)的导函数为∫(x),
且3f(x)+f(x)<0,fm2)=1,则不等式fx)e3>8的解集为(
A.(-00,2)
B.(-o,n2)
C (In2,+0)
D.(2,+∞)
4.(2026湖南湘源三模)已知a=lh26=e,c=。,则(
2
)
A.b>a>c
Bb>c>a
C.c>b>a
D.a>b>c
i,b=In2
2ln3
5.(2026陕西榆林三模)己知a=
9的大小顺序为()
A.b<c<a
Bb<a<c
C.c<a<b
D.a<b<c
6.(2026因则广元三模)已知a=n56-行,
=2-sim2
5
,则a’b,c的大小关
系为()
A.a<b<c
B.a<c<b
C.c<b<a
D.c<a<b
7.(2026·罗湖区校级模拟)设定义在R上的函数f(x)的导函数为f(x),若f(x)-f
()>0,且f2)=e,则不等式fx)<x的解集为()
A.(-∞,e4)
B.(e2,too)
C.(0,e4)
D.(0,e2)
8.(2026春·高坪区校级月考)已知定义在R上的函数f(x),其导函数为(x),且f
(x)≤f(x),则()
A.f(2026)<f(2025)
B.f(2026)>ef(2025)
C.ef(2026)<f(2025)
D.f(2026)<ef(2025)
9.(2026秋·山西月考)设定义在(0,+o)上的函数∫(x)的导函数f(x)满足f
(x)<1,则下列不等式一定成立的是()
A.f(2)<2f(1)
B.f(4)<2f(2)
C.f(2)-f(1)>2
D.f(4)-f(2)<12
【提升通关练】
10.(2023广东东莞市东华高级中学高三期末)己知函数y=∫(0)为R上的偶函数,且
对于仁忘的xe[0)满足/os+sm<0:则下列不等式成立的足<
A.
B.
c.到
D.vir-3)n)
1.已知定义在0,受上角同数国的号西数为了,且时对于在意的xe0孕,都有
f()cosx<fx)sinx,则()
A.f孕>f孕
B2f?<5/孕
c.5f?<f頌
D.5f爱<f
12.(2023辽宁大连市第四十八中学高三期中)设奇函数f(y)的定义域为22)且
)的周象是连优不间话,任意0.有了因x+n0:若
2/0例)<f得eas-,则n的取值范围是〈
)
A.(受
B.(到
D.
ππ
32
13.(2026山东淄博期中)定义在R上的函数闪的导函数为
,若对任意实数七,
都有)>f(因,且/()+202
为奇函数,则不等式f+2026e<0
的解集为
A.(-0,0)
B.(0,+o)
p信
14,(2026福建福州模)设定义在R上的函数f四的导西数为(冈,若
f)f(国>2,f0)=202.则不等式f(>2024.e+2
(其中e为自然对数的底
数)的解集为()
A.(-∞,0)
B.(0,+oo)
C.(2026,+∞)
D.(-∞,0U(2026,+o)
15.(2026春·濂溪区校级期中)已知定义在R上的函数∫(x)满足f(x)<f(x)-2,
则()
A.f(2026)-ef(2025)<2(e-1)
B.f(2026)-ef(2025)>2(e-1)
C.f(2026)-ef(2025)>2(e+1)
D.f(2026)-ef(2025)<2(e+1)
16.(2025秋·商丘期末)已知定义在R上的函数f(x),其导函数为(x),且f(x)
<(x),则()
A.f(2026)>f(2025)
B.(2026)>ef(2025)
C.ef(2026)<f(2025)
D.f(2026)<ef(2025)
17.(2024春·仁寿县校级期末)已知定义在(0,+o)上的函数f(x)满足xf(x)-f
(x)<0,且f(2)=2,则f(e)-e>0的解集为()
A.(-∞,2)
B.(0,n2)
C.(ln2,+o)
D.(12,2)
【培优通关练】
18.(2023江苏高三阶段练习)已知定义在0,
的函数f(x)的导函数为f(x),且满
足f'(x)sinr-f(x)cosr<0成立,则下列不等式成立的是(
)
A.母)
B.f(gki)c.5r(}
D.得r(得
19.(2022湖北高二阶段练习)奇函数f()定义域为(-π,0)(0,π),其导函数是f'(x),
当0x<元时,有(x)sinx-fx)cosr<0,则关于x的不等式f()kV2f
sinr的解集
为()
A(子,
B.(--(a)c.(oD
(o
20定义在R上的匿数网的导函数为r调起因回-(+水+e,具
2
f(0)=0
(2)>f(t-1)
,则满足不等式
的实数的范围为(
A-1<1<
c.-写1<
D.1<写或>
21.设函数f()在R上的导函数为f'(w),且2f()+f"()>x,则下面的不等式在R上恒
成立的是(
A.f(x)>0
B.f(x)<0
c.>
D.号
22.(2026龙湖区校级开学)己知实数a,b,c满足cma=ce=1,则下列关系式中不可
能成立的是()
A.a>b>c
B.a>c>b
C.c>a>b
D.c>b>a
23.(2026春·商水县期中)己知函数f(x)=x3-2x2++3在区间(1,2)上单调递减,
则a的取值范围是()
A.(-∞,1]B.(-∞,-4C.(-4,1]
D.[-4,1)