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人教高中数学阅读与欣赏(三) 构造法解决抽象函数问题.doc


高中 高二 下学期 数学 人教版

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人教高中数学阅读与欣赏(三) 构造法解决抽象函数问题.doc
文档介绍:
构造法解决抽象函数问题
在导数及其应用的客观题中,有一个热点考查点,即不给出具体的函数解析式,而是给出函数f(x)及其导数满足的条件,需要据此条件构造抽象函数,再根据条件得出构造的函数的单调性,应用单调性解决问题的题目,该类题目具有一定的难度.下面总结其基本类型及其处理方法.
类型一 只含f(x)型
定义在R上的函数f(x)满足f(1)=1,且对任意x∈R都有f′(x)<,则不等式f(x2)>的解集为(  )
A.(1,2) B.(0,1)
C.(1,+∞) D.(-1,1)
【解析】 构造函数g(x)=f(x)-x+c(c为常数),则g′(x)<0,即函数g(x)在R上单调递减,且g(1)=f(1)-+c=+c.f(x2)>=x2+,
即f(x2)-x2+c>+c,即g(x2)>g(1),
即x2<1,即-1<x<1.故选D.
【答案】 D
利用(f(x)+kx+b)′=f′(x)+k,根据导数符号,可得出函数g(x)=f(x)+kx+b的单调性,利用其单调性比较函数值大小、解抽象函数的不等式等.
类型二 含λf(x)±f′(x)(λ为常数)型
已知f(x)为R上的可导函数,且∀x∈R,均有f(x)>f′(x),则有(  )
A.e2 015f(-2 015)<f(0),f(2 015)>e2 015f(0)
B.e2 015f(-2 015)<f(0),f(2 015)<e2 015f(0)
C.e2 015f(-2 015)>f(0),f(2 015)>e2 015f(0)
D.e2 015f(-2 015)>f(0),f(2 015)<e2 015f(0)
【解析】 仅从f(x)>f′(x)这个条件,无从着手,此时我们必须要借助于选择题中的选项的提示功能,结合所学知识进行分析.构造函数h(x)=,则h′(x)=<0,即h(x)在R上单调递减,故h(-2 015)>h(0),即>⇔e2 015f(-2 015)>f(0);同理,h(2 015)<h(0),即f(2 015)<e2 015·f(0),故选D.
【答案】 D
由于ex>0,故[exf(x)]′=[f(x)+f′(x)]ex,其符号由f(x)+f′(x)的符号确定,′=,其符号由f′(x)-f(x)的符号确定.含有f(x)±f′(x)类的问题可以考虑构造上述两个函数.
类型三 含xf(x)±nf′(x)型
(1)已知偶函数f(x)是定义在{x∈R|x≠0}上的可导函数,其导函数为f′(x).当x<0时,f′(x)>恒成立.设m>1,记a=,b=2f(2),c=(m+1)·f,则a,b,c的大小关系为(  )
A.a<b<c B.a>b>c
C.b<a<c D.b>a>c
(2)设函数f(x)在R上的导函数为f′(x),且2f(x)+xf′(x)>x2.下面的不等式在R上恒成立的是(  )
A.f(x)>0 B.f(x)<0
C.f(x)>x D.f(x)<x
【解析】 (1)当x<0时,f′(x)>⇔xf′(x)-f(x)<0.
构造函数g(x)=,
则g′(x)=<0,
即g(x)在(-∞,0)上单调递减.
函数f(x)为偶函数,故g(x)为奇函数,
得g(x)在
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