第08讲 拓展四:构造函数法解决不等式问题讲义(知识清单+4类技巧总结+分层强化训练)-2026-2027学年高二上学期数学人教A版选择性必修第二册
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内容正文:
第08讲 1.1.1空间向量及其线性运算
第一部分 知识梳理
1、两个基本还原
① ②
2、类型一:构造可导积函数
① 高频考点1:
②
高频考点1: 高频考点2
③ 高频考点1:
④
高频考点1: 高频考点2
⑤
⑥
序号
条件
构造函数
1
2
3
4
5
6
7
8
3、类型二:构造可商函数
① 高频考点1:
②
高频考点1: 高频考点2:
③
⑥
第二部分 题型精讲
题型01 构造或(,且)型
【典例1】(26-27高三上·重庆沙坪坝·阶段检测)已知是定义在上的奇函数,图象连续不间断,其导函数为,当时,,则不等式 的解集为( )
A. B.
C. D.
【典例2】(26-27高三上·新疆乌鲁木齐·阶段检测)定义域为的是奇函数且可导,;当时,,则的解集为( )
A. B.
C. D.
【典例3】(25-26高二下·新疆伊犁·期中)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.
【变式1】(2026高二·全国·专题练习)已知是偶函数的导函数,.若时,,则使得不等式成立的的取值范围是( )
A. B. C.D.
【变式2】(25-26高二下·山东威海·期末)已知是定义在上的奇函数,其导函数为,当时,,则的解集为( )
A. B.
C. D.
【变式3】(25-26高二下·河南郑州·期末)设函数是定义在上的奇函数,为其导函数.当时,,,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
题型02构造或(,且)型
【典例1】(26-27高三上·福建南平·阶段检测)设函数在上的导函数为,且,则当时,必有( )
A. B.
C. D.
【典例2】(25-26高二下·江西九江·期末)已知定义在上的可导函数满足恒成立,且,则下列不等式一定成立的是( )
A. B. C. D.
【变式1】(2026·陕西商洛·模拟预测)已知为函数的导函数,且对任意,.若,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【变式2】(25-26高二下·广东东莞·期中)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.
题型03构造或型
【典例1】(25-26高二下·重庆·阶段检测)已知奇函数的定义域为,其图象是一段连续不断的曲线,当时,有成立,则关于x的不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【典例2】(25-26高二上·福建莆田·期末)已知函数是函数的导函数,对任意,,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
【变式1】(25-26高三上·安徽马鞍山·阶段检测)已知是定义在上的偶函数,导数为,且当时有,若,则( )
A. B. C. D.
【变式2】(25-26高三·全国·一轮复习)已知函数的图象关于点对称,函数对于任意的满足(其中是函数的导函数),则下列不等式成立的是( )
A. B.
C. D.
【变式3】(25-26高三·全国·一轮复习)已知函数的定义域为,其导函数是,且满足,则关于的不等式的解集为( )
A. B. C.D.
题型04构造或型
【典例1】(2025高三·全国·专题练习)已知定义在上的函数,是它的导数,且恒有成立,则( ).
A. B.
C. D.
【典例2】(2025高三·全国·专题练习)已知定义在上的函数,是它的导函数,且恒有成立,则( ).
A. B.
C. D.
【变式1】(24-25高二下·山东泰安·阶段检测)已知函数是奇函数,对于任意的满足(其中是函数的导函数),则下列不等式成立的是( )
A. B.
C. D.
【变式2】(24-25高二下·云南昆明·期中)已知定义在上的函数,是的导函数,且恒有成立,则( )
A. B.
C. D.
【变式3】(24-25高二下·重庆·阶段检测)定义在上的函数的导函数为,都有,下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
题型05构造函数比较大小
【典例1】(2026·安徽·模拟预测)已知函数及其导函数的定义域均为,且,当时,.若不等式在上恒成立,则实数的取值范围是________.
【典例2】(25-26高二下·湖南·期中)已知函数的导函数为,若对任意的,都有成立,且,则不等式的解集为_____.
【变式1】(25-26高三上·黑龙江哈尔滨·期末)设函数在上存在导函数,对,都有,当时,成立,若,则实数的取值范围为___________.
【变式2】(25-26高三上·内蒙古包头·期中)已知在上是奇函数且为的导函数,对任意均有成立,若,则不等式的解集为________.
【变式3】(24-25高三上·海南省直辖县级单位·期中)已知定义在R上的函数满足,且的导函数满足,则不等式的解集为___________
第三部分 题型精练
A夯实基础 B能力提升
A夯实基础
一、单选题
1.设函数,在上的导函数存在,且,则当时( )
A. B.
C. D.
2.(24-25高二下·福建漳州·期中)已知函数的定义域为,满足(为的导函数),设,,,则( )
A. B. C. D.
3.(24-25高二下·湖北·期中)已知是定义在区间上的函数,其导函数为,且不等式恒成立,则下列结论正确的是( )
A. B. C.D.
4.(24-25高二下·黑龙江鸡西·阶段检测)已知定义在上的函数的导数为,且,,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
5.(24-25高二下·山西·阶段检测)在上的导函数为,则下列不等式成立的是( )
A. B.
C. D.
6.(23-24高二下·山东德州·期中)已知定义在上的函数的导函数为,,且对任意的满足,则不等式的解集是( )
A. B. C. D.
7.(23-24高二下·贵州安顺·阶段检测)若函数在R上可导,且满足恒成立,常数则下列不等式一定成立的是( )
A. B.
C. D.
8.已知是定义在上的可导函数,且满足,,若,则( )
A. B.
C. D.
二、多选题
9.(25-26高二下·全国·单元测试)已知是定义在上的函数,其导函数是,且当时,总有,则下列各项表述不正确的是( )
A. B.
C. D.
10.(2025·湖南郴州·三模)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.
三、填空题
11.已知定义在上的函数的导函数为,对任意,有,设,,,则,,的大小关系为________.
12.已知定义在的函数满足任意成立,且,则不等式的解集为___________.
B能力提升
13.(26-27高三·全国·一轮复习)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________.
14.(25-26高二下·河北衡水·期末)已知为函数的导函数,当时,有恒成立,则,,的大小关系是________.
15.(25-26高三上·山东济南·期中)设函数在上存在导函数,对任意的有,且在上,若,则实数的取值范围为 ____________
16.(25-26高三上·黑龙江·阶段检测)已知函数的定义域为R,,若对任意,都有,则不等式的解集为_______.
17.(24-25高二下·青海西宁·期中)函数是奇函数的导函数,,当时,,则使得成立的x的取值范围是_________________
18.(2025·山西·模拟预测)已知函数在R上可导,其导函数为,且,则不等式的解集为________.
19.(24-25高二下·北京·阶段检测)已知定义域为的奇函数的导函数为,当时,,若,,,则按从小到大排列为______.
20.(24-25高二下·天津武清·阶段检测)已知是函数的导函数,且满足在上恒成立,则不等式的解集是______.
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第08讲 1.1.1空间向量及其线性运算
第一部分 知识梳理
1、两个基本还原
① ②
2、类型一:构造可导积函数
① 高频考点1:
②
高频考点1: 高频考点2
③ 高频考点1:
④
高频考点1: 高频考点2
⑤
⑥
序号
条件
构造函数
1
2
3
4
5
6
7
8
3、类型二:构造可商函数
① 高频考点1:
②
高频考点1: 高频考点2:
③
⑥
第二部分 题型精讲
题型01 构造或(,且)型
【典例1】(26-27高三上·重庆沙坪坝·阶段检测)已知是定义在上的奇函数,图象连续不间断,其导函数为,当时,,则不等式 的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】构造,利用导数的运算法则及导数研究单调性,结合奇偶性解不等式,即可得.
【详解】令,则,结合题设,
当时,,即在上单调递减,
因为为定义在上的奇函数,
则,
所以在上为偶函数,且,则在上单调递增,
由,即,即,
故,
综上,不等式的解集为.
【典例2】(26-27高三上·新疆乌鲁木齐·阶段检测)定义域为的是奇函数且可导,;当时,,则的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】构造辅助函数,利用导数判断其单调性,并结合奇偶函数的性质求解不等式即可.
【详解】因为当时,,
所以,
设,
因为是上的奇函数,
所以,即为上的偶函数,
又,
所以在上单调递减,则在上单调递增,
又,所以,
不等式,
当时,则,得,解得,
当时,则,得,解得,
所以的解集为.
【典例3】(25-26高二下·新疆伊犁·期中)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.
【答案】A
【分析】根据题干不等式形式,构造新的函数,通过导数判断函数的单调性,即可求出不等式的解集.
【详解】解:设,,则,
因为,,所以,则在上单调递减,
由,则,
两边同除以得,
又因为在上单调递减,所以,解得,
因此,不等式的解集为.
【变式1】(2026高二·全国·专题练习)已知是偶函数的导函数,.若时,,则使得不等式成立的的取值范围是( )
A. B. C.D.
【答案】B
【分析】观察的结构,构造,先判断奇偶性,再求在上的单调性,把抽象不等式转化为自变量大小关系求解.
【详解】构造函数,其中,则,所以为上的奇函数,
当时,,所以函数在上为增函数,
由是偶函数的导函数,在上处处可导,则在上处处连续,所以函数在上连续,所以奇函数在上为增函数,
因为,则,
由得,可得,解得,即的取值范围为.
【变式2】(25-26高二下·山东威海·期末)已知是定义在上的奇函数,其导函数为,当时,,则的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】构造辅助函数,求导分析的单调性,利用是奇函数的性质,推导的奇偶性,进而得到的单调性,进而利用奇函数性质化简待解不等式,结合的单调性求解.
【详解】已知时,构造函数,
求导得,
时,分子,分母,故,
即在上单调递增.
又是奇函数,,
则,
故是偶函数,由对称性得在上单调递减,且.
由,原不等式可化为:,
当时,不等式两边除以得:,
因为在单调递减,故.
当时,不等式两边除以得:,
因为在单调递增,故.
综上,不等式的解集为.
【变式3】(25-26高二下·河南郑州·期末)设函数是定义在上的奇函数,为其导函数.当时,,,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】设,根据函数的奇偶性和单调性解不等式即可.
【详解】设,.
当时,,
因为时,,所以当时,.
所以在上单调递增,且,
所以当时,;当时,.
又为上的奇函数,所以为上的偶函数.
所以当时,;当时,.
综上,不等式的解集为.
题型02构造或(,且)型
【典例1】(26-27高三上·福建南平·阶段检测)设函数在上的导函数为,且,则当时,必有( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】构造函数,求导判断函数单调递减,利用比较函数值即可.
【详解】构造函数,则,
因为,所以,又,所以,
所以在上单调递减.
因为,所以,即.
由,得;由,得;
对于与的大小关系无法判断.
【典例2】(25-26高二下·江西九江·期末)已知定义在上的可导函数满足恒成立,且,则下列不等式一定成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】构造,求导得到其单调性,从而得到不等式,得到答案
【详解】设,则,
所以在上单调递增.
于是,即,解得.
【变式1】(2026·陕西商洛·模拟预测)已知为函数的导函数,且对任意,.若,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】设函数,结合条件判断函数的单调性,结合单调性解不等式可得结论.
【详解】设函数,
则.
由对任意,,得,则函数在上单调递减.
因为,所以,即.
由,得,所以,解得,
所以不等式的解集为,选项A正确.
【变式2】(25-26高二下·广东东莞·期中)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
【分析】根据已知条件转化不等式为,构造函数并求导,结合已知条件得出,从而得出单调递减,结合,得出,从而利用单调性求解.
【详解】,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.
题型03构造或型
【典例1】(25-26高二下·重庆·阶段检测)已知奇函数的定义域为,其图象是一段连续不断的曲线,当时,有成立,则关于x的不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】设 ,则 ,由条件可得在上单调递增,进一步可得在上单调递增,将可化为,即,由单调性可得答案.
【详解】设 ,则
当时,有成立,
此时
所以在上单调递增.
又为奇函数,则,则为奇函数,
又
则在上单调递增,
所以在上单调递增.
当,恒有
可化为,
即,
由在上单调递增,
所以,
故不等式的解集为.
【典例2】(25-26高二上·福建莆田·期末)已知函数是函数的导函数,对任意,,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】令,根据已知条件,可判断,所以在上单调递增.据此可判断,进而得出,,选出正确答案.
【详解】因为,所以.
由,得,
所以.
令,则,所以在上单调递增.
所以,即,即
即.
所以.
因为不能判断的取值,所以A错误,B,C不能确定,只有D选项一定正确.
故选:D.
【变式1】(25-26高三上·安徽马鞍山·阶段检测)已知是定义在上的偶函数,导数为,且当时有,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】构造函数,利用导数分析函数在上的单调性,化简得出,,,结合函数在上的单调性可得出、、的大小关系.
【详解】设,所以,
因为当时,,
所以,所以在上单调递增,
因为,
且,所以,所以,
故选:B.
【变式2】(25-26高三·全国·一轮复习)已知函数的图象关于点对称,函数对于任意的满足(其中是函数的导函数),则下列不等式成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据题意可知函数为奇函数,令,得到,则函数在上单调递增,结合奇偶性即可逐项判断.
【详解】的图象关于点对称,
的图象关于点对称,即函数为奇函数,
,,
令,,
则,
即函数在上单调递增,
又函数为奇函数,为偶函数,
所以函数为奇函数,
,即,
整理得,则的大小无法确定,故AB错误;
,即,
整理得,则的大小无法确定,故C错误;
,即,
,即,
整理得,故D正确.
故选:D.
【变式3】(25-26高三·全国·一轮复习)已知函数的定义域为,其导函数是,且满足,则关于的不等式的解集为( )
A. B. C.D.
【答案】A
【分析】令并求导,结合题意可得在上单调递减,从而等价于,即,进而得出答案.
【详解】 令,,则,
因为,所以,所以在上单调递减,
所以等价于,即,
所以,即不等式的解集为.
故选:A.
题型04构造或型
【典例1】(2025高三·全国·专题练习)已知定义在上的函数,是它的导数,且恒有成立,则( ).
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据题干式子结构构造函数,利用导数法得为增函数,然后结合选项利用单调性逐个判断即可.
【详解】由题意知,即.
设,则,
所以为增函数,所以,则;
,则;
,则;.
故选:D
【典例2】(2025高三·全国·专题练习)已知定义在上的函数,是它的导函数,且恒有成立,则( ).
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】由题干式子结构特征构造函数,利用导函数求得在上为增函数,然后利用函数的单调性逐项判断即可.
【详解】令,,则,
从而在上为增函数.
对于A,,错误.
对于B,,错误.
对于C,,错误.
对于D,,正确.
故选:D
【变式1】(24-25高二下·山东泰安·阶段检测)已知函数是奇函数,对于任意的满足(其中是函数的导函数),则下列不等式成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】构造函数,根据给定条件确定函数的奇偶性及单调性,再逐项判断即可.
【详解】令函数,由函数是奇函数,
得,函数是偶函数,
求导得,由任意,,
得任意,,函数在上单调递增,在上单调递减,
对于A,由,得,化简得,A错误;
对于B,由,得,化简得,B错误;
对于C,由,得,化简得,C正确;
对于D,由,得,化简得,D错误.
故选:C
【变式2】(24-25高二下·云南昆明·期中)已知定义在上的函数,是的导函数,且恒有成立,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据结构,考虑构造,则,结合题目给出条件可知在上单调递减,故有,化简后即可得出答案.
【详解】构造函数,则.
,
即在上单调递减.
故有,即,
即①.
对于A:由①式可知,即,因此无法判断,故A错误;
对于B、C:由①式可知,即,故无法判断,故B错误,C正确;
对于D:由①式可知,即,故D错误.
故选:C.
【变式3】(24-25高二下·重庆·阶段检测)定义在上的函数的导函数为,都有,下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】通过构造函数,利用导数判断函数的单调性,再结合两角和差的正弦公式对各个选项进行大小比较即可.
【详解】因为,所以,.
由,得,
则,即,
设,则,
可得,则在定义域上单调递减,
对于A,可得,则,
得到,即,故A错误,
对于B,可得,则,
得到,即,故B错误,
对于C,可得,则,
而由两角和的正弦公式得,
得到,故C正确,
对于D,可得,则,
而由两角和的正弦公式得,
得到,故D错误.
故选:C
题型05构造函数比较大小
【典例1】(2026·安徽·模拟预测)已知函数及其导函数的定义域均为,且,当时,.若不等式在上恒成立,则实数的取值范围是________.
【答案】
【分析】令,结合已知条件,证明为上的偶函数,在上单调递增,则等价于,即在上恒成立,结合单调性求解即可.
【详解】由,得.
令,则,故为上的偶函数.
因为当时,,所以在上单调递减,在上单调递增.
故等价于,即在上恒成立,
因为为偶函数,且在上单调递增,所以,
平方后化简得到,由一次函数性质得,
解得.
故实数的取值范围为.
【典例2】(25-26高二下·湖南·期中)已知函数的导函数为,若对任意的,都有成立,且,则不等式的解集为_____.
【答案】
【详解】因为,所以,即,
设,求导可得在上恒成立,所以函数在上单调递增,
因为,所以,
不等式,因为,所以化简可得,
,,
即可转化为,
因为在上单调递增,所以,解得,
即不等式的解集为.
【变式1】(25-26高三上·黑龙江哈尔滨·期末)设函数在上存在导函数,对,都有,当时,成立,若,则实数的取值范围为___________.
【答案】
【分析】先通过构造函数,利用导数判断函数单调性,再结合函数奇偶性,将不等式转化为关于自变量的不等式,进而求解实数m的取值范围即可.
【详解】设,对求导得,
因为当时,,所以当时,,
则在上单调递减,
因为,所以,
即是偶函数,那么在上单调递增,
因为,
将其变形为:,即,
由于是偶函数,所以等价于,
又因为在上单调递减,所以,
则,展开得,
化简得,整理得,
解得或,
因此,实数的取值范围是.
【变式2】(25-26高三上·内蒙古包头·期中)已知在上是奇函数且为的导函数,对任意均有成立,若,则不等式的解集为________.
【答案】
【分析】根据所给含导数的不等式,构造函数,确定其单调性,利用单调性解不等式即可.
【详解】.
令,则,
所以,则在上是减函数.
由,且在上是奇函数,得,则,
又,
所以,即不等式的解集为.
故答案为:
【变式3】(24-25高三上·海南省直辖县级单位·期中)已知定义在R上的函数满足,且的导函数满足,则不等式的解集为___________
【答案】
【分析】令,结合导数可得函数在R上单调递增,进而由将原不等式等价于,进而结合单调性求解即可.
【详解】令,则,
所以函数在R上单调递增,
因为,
故原不等式等价于,所以,
所以不等式的解集为.
故答案为:.
第三部分 题型精练
A夯实基础 B能力提升
A夯实基础
一、单选题
1.设函数,在上的导函数存在,且,则当时( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】对于AB,利用特殊函数法,举反例即可排除;对于CD,构造函数,利用导数与函数单调性的关系证得在上单调递减,从而得以判断.
【详解】对于AB,不妨设,,则,,满足题意,
若,则,故A错误,
若,则,故B错误;
对于CD,因为,在上的导函数存在,且,
令,则,
所以在上单调递减,
因为,即,所以,
由得,则,故C正确;
由得,则,故D错误.
故选:C.
2.(24-25高二下·福建漳州·期中)已知函数的定义域为,满足(为的导函数),设,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】令,判断函数单调性后即可求解.
【详解】令,则,
因为,所以,
所以函数在上单调递增,
因为,所以.
故选:B
3.(24-25高二下·湖北·期中)已知是定义在区间上的函数,其导函数为,且不等式恒成立,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据不等式可构造函数,判断出函数在上单调递减即可得出结论.
【详解】由可得,
令函数,
可得即在上单调递减,
因此可得,即,所以.
故选:B
4.(24-25高二下·黑龙江鸡西·阶段检测)已知定义在上的函数的导数为,且,,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】由题干条件可构造函数,对求导得在上单调递减,由已知条件可得,结合的单调性可解函数不等式.
【详解】由,联想到积的导数公式,故构造函数,
则,故在上单调递减,
又,所以不等式即的解集为.
故选:B.
5.(24-25高二下·山西·阶段检测)在上的导函数为,则下列不等式成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据条件构造函数,利用导数判断其单调性,从而得到不等关系,即可判断.
【详解】令,
则,
,,
在上单调递增,
,即,
.
故选:A.
6.(23-24高二下·山东德州·期中)已知定义在上的函数的导函数为,,且对任意的满足,则不等式的解集是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据求解不等式可构造函数,求导得单调性,把求解不等式变形为,即,利用单调性比大小即可.
【详解】令,则,
所以在上单调递减,因为,所以,
不等式可变形为,即,可得,
故选:B.
7.(23-24高二下·贵州安顺·阶段检测)若函数在R上可导,且满足恒成立,常数则下列不等式一定成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】构造并求导,判断单调性,即可得结果.
【详解】令,则恒成立,故在上单调递增.
,
,即.
故选:A
8.已知是定义在上的可导函数,且满足,,若,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据题意构造函数,求导后可得,则在单调递增,再由,得,从而可得结论.
【详解】令(),则,
所以在单调递增.
又,所以,即,
又,所以 .
故选:D.
二、多选题
9.(25-26高二下·全国·单元测试)已知是定义在上的函数,其导函数是,且当时,总有,则下列各项表述不正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AB
【分析】观察条件中的,不难发现这是求导后的分子,故设,求导后由题意可得在为增函数,则有,即,最终可得AB错误.
【详解】设,则,
因为,所以,即,
所以在为增函数,则有,即.
易得是的充分不必要条件,CD正确,AB错误.
故选:AB.
10.(2025·湖南郴州·三模)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.
【答案】AC
【分析】因为当时,,可构造,进而可得,所以在上单调递增,结合的单调性,逐项判断即可.
【详解】因为当时,,
令,可得,所以在上单调递增.
因为,可得,
对于A,因为在上单调递增,所以,即,化简可得,故A正确;
对于B,因为在上单调递增,所以,即,化简可得,故B错误;
对于C,因为在上单调递增,所以,即,化简可得,故C正确;
对于D,因为在上单调递增,所以,即,化简可得,故D错误;
故选:AC.
三、填空题
11.已知定义在上的函数的导函数为,对任意,有,设,,,则,,的大小关系为________.
【答案】
【分析】构造函数,根据导数判断函数单调性,进而比较大小.
【详解】构造函数,,,
则时,,
所以函数在上单调递增,
于是,
即,
所以,
故答案为:.
12.已知定义在的函数满足任意成立,且,则不等式的解集为___________.
【答案】
【分析】构造函数,求导可得单调性,即可求解.
【详解】令,则,所以在减函数,又,由,可得,故不等式的解集为,
故答案为:
B能力提升
13.(26-27高三·全国·一轮复习)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________.
【答案】
【分析】构造函数,求导,结合已知条件分析函数单调性,进而利用单调性解不等式.
【详解】令,,
故在上单调递增,
已知,则,
不等式等价于,即,
在上单调递增,
故,
解得或,解集为.
14.(25-26高二下·河北衡水·期末)已知为函数的导函数,当时,有恒成立,则,,的大小关系是________.
【答案】
【分析】构造函数,判定其单调性,然后利用单调性比较大小.
【详解】构造函数,其中,则.
因为,所以,则函数在上单调递增.
因为,所以.
因为,
所以.
15.(25-26高三上·山东济南·期中)设函数在上存在导函数,对任意的有,且在上,若,则实数的取值范围为 ____________
【答案】
【分析】令,由题意得为奇函数,并结合导数得的单调性,再由,利用的单调性求解即可.
【详解】
令,即,则为奇函数,
当时,,则在上单调递增,
故在区间上单调递增,则在上单调递增,
∵,
即,
∴,解得.
故答案为: .
16.(25-26高三上·黑龙江·阶段检测)已知函数的定义域为R,,若对任意,都有,则不等式的解集为_______.
【答案】
【分析】通过构造函数得到单调性,利用单调性解不等式即可.
【详解】,,
,的每一项都除以不等号方向不变,即,
,设,则,
,,,
为R上的减函数,,
等价于,为R上的减函数,
的解为,等价于,
的解集为.
故答案为:
17.(24-25高二下·青海西宁·期中)函数是奇函数的导函数,,当时,,则使得成立的x的取值范围是_________________
【答案】
【分析】根据给定条件,构造函数,利用导数确定单调区间及单调性,再利用奇偶性求解不等式.
【详解】令函数,由是上的奇函数,得,
函数是上的偶函数,当时,,
函数在上单调递增,在上单调递减,,
显然,当时,由,得,即,解得,
当时,由,得,即,解得,
所以成立的x的取值范围是.
故答案为:
18.(2025·山西·模拟预测)已知函数在R上可导,其导函数为,且,则不等式的解集为________.
【答案】
【分析】构造函数利用函数的单调性解不等式即可.
【详解】设则,
故在R上单调递减,
且,即,
即,
故.
故不等式的解集为.
故答案为:
19.(24-25高二下·北京·阶段检测)已知定义域为的奇函数的导函数为,当时,,若,,,则按从小到大排列为______.
【答案】
【分析】构造辅助函数,利用函数的单调性和奇偶性比较大小.
【详解】因为是奇函数,所以
令,则,
所以是偶函数
因为当时,,
所以当时,,所以在上单调递增,
因为,而,
所以
故答案为:
20.(24-25高二下·天津武清·阶段检测)已知是函数的导函数,且满足在上恒成立,则不等式的解集是______.
【答案】
【分析】根据已知关系式可构造函数,可知在上单调递增,将所求不等式转化为,利用单调性可解不等式求得结果.
【详解】令,则,所以在上单调递增,
由,得,即,
又在上单调递增,所以,解得.
所以不等式的解集是.
故答案为:.
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