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文档简介
第三章导数及其应用微专题构造法解f(x)与f′(x)共存问题
以抽象函数为背景,题设条件或所求结论中具有f(x)与f′(x)共存的不等式,旨在考查导数运算法则的逆向、变形应用能力的客观题,是近几年高考中的一个热点.解答这类问题的策略是将f(x)与f′(x)共存的不等式与导数运算法则结合起来,合理构造出相关的可导函数,然后利用函数的性质解决问题.类型一构造和、差型可导函数【例1】已知定义在R上的函数f(x)满足f(2)=20,且f(x)的导函数f′(x)满足f′(x)>6x2+2,则不等式f(x)>2x3+2x的解集为(
)A.{x|x>-2} B.{x|x>2}C.{x|x<2} D.{x|x<-2或x>2}B
解析:令函数F(x)=f(x)-2x3-2x,则F′(x)=f′(x)-6x2-2.由题可知f′(x)>6x2+2,所以f′(x)-6x2-2>0,即F′(x)>0,所以F(x)在R上单调递增.因为F(2)=f(2)-2×23-2×2=0,故f(x)>2x3+2x等价于F(x)>F(2),所以所求不等式的解集为{x|x>2}.√若已知f′(x)>G(x),解不等式f(x)>g(x),其中g(x),G(x)都是具体函数,且g′(x)=G(x),可构造函数F(x)=f(x)-g(x).思维建模
√【例3】已知奇函数f(x)的定义域为R,当x>0时,2f(x)+xf
′(x)>0,且f(2)=0,则不等式f(x)>0的解集为______________.(-2,0)∪(2,+∞)
解析:设g(x)=x2f(x)(x∈R),因为f(x)为R上的奇函数,所以易得g(x)为R上的奇函数.因为g′(x)=2xf(x)+x2f′(x)=x[2f(x)+xf
′(x)],又当x>0时,2f(x)+xf
′(x)>0,即g′(x)>0,所以g(x)在(0,+∞)上单调递增.又因为g(x)为R上的奇函数,所以g(x)在(-∞,0)上单调递增,g(0)=0.因为g(2)=4f(2)=0,所以g(-2)=-g(2)=0,作出g(x)的简图如图.
数形结合可得g(x)=x2f(x)>0的解集为
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