导数小题中构造函数的技巧
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导数小题中构造函数的技巧
函数与方程思想、转化与化归思想是高中数学思想中比较重要的两大思想,而构造函数的解题思路恰好是这两种思想的良好体现,尤其是在导数题型中,下面我就导数小题中构造函数的技巧和大家进行分享和交流。(一)利用)(x f 进行抽象函数构造
1、利用)(x f 与x 构造;常用构造形式有x x f x xf )(),(;这类形式是对v
u
v u ,⋅型函数导数计算的推广及应用,我们对v
u
v u ,
⋅的导函数观察可得知,v u ⋅型导函数中体现的是“+”法,v
u
型导函数中体现的是“-”法,由此,我们可以猜测,当
导函数形式出现的是“+”法形式时,优先考虑构造v u ⋅型,当导函数形式出现
的是“-”法形式时,优先考虑构造v
u
,我们根据得出的“优先”原则,看一看
例1,例2.
【例1】)(x f 是定义在R 上的偶函数,当0 0)4(=-f ,则不等式0)(>x xf 的解集为____________ 【解析】可以推出 【例2】设)(x f 是定义在R 上的偶函数,且0)1(=f ,当0 0)()('>-x f x xf 恒成立,则不等式0)(>x f 的解集为________________ x f x xf ) (), (是比较简单常见的)(x f 与x 之间的函数关系式,如果碰见复杂的,不易想的我们该如何处理,由此我们可以思考形如此类函数的一般形式. 我们根据得出的结论去解决例3题 【例3】已知偶函数)0)((≠x x f 的导函数为)('x f ,且满足0)1(=-f ,当0>x 时,)()(2'x xf x f >,则使得0)(>x f 成立的x 的取值范围是___________ 【变式提升】设函数)(x f 满足x x f x x f x ln 1)(3)(2'3+=+,且e e f 21)(=,则0>x 时,)(x f ()A 、有极大值,无极小值 B 、有极小值,无极大值 【例4】设)(x f 是定义在R 上的奇函数,在)0,(-∞上有0)2()2(2'<+x f x xf ,且0)2(=-f ,则不等式0)2( ('x F (2)利用)(x f 与x e 构造; )(x f 与x e 构造,一方面是对u v u , ⋅函数形式的考察,另外一方面是对x x e e =)(的考察.所以对于)()('x f x f ±类型,我们可以等同x x f x xf ) (),(的类型处理,“+”法优先考虑构造x e x f x F ⋅=)()(,“-”法优先考虑构造x e x f x F ) ()(=. 【例5】已知)(x f 是定义在),(+∞-∞上的函数,导函数)('x f 满足)()('x f x f <对于R x ∈恒成立,则( ) A 、)0()2014(),0()2(20142f e f f e f >> B 、)0()2014(),0()2(20142f e f f e f >< C 、) 0()2014(),0()2(20142f e f f e f <>D 、) 0()2014(),0()2(20142f e f f e f <<【解析】构造同样x x x f x f e )(), (是比较简单常见的)(x f 与x e 之间的函数关系式,如果碰 我们根据得出的结论去解决例6题. 【例6】若定义在R 上的函数)(x f 满足1)0(,0)(2)('=>-f x f x f ,则不等式 x e x f 2)(>的解集为___________ 【解析】构造 【变式提升】若定义在R 上的函数)(x f 满足1)0(,04)(2)('-=>--f x f x f ,则不等式2)(2->x e x f 的解集为___________ 【例7】已知函数()f x 在R 上可导,其导函数为()f x ',若()f x 满足: ()()(1)[]0x f x f x '-->,()22(2)x f x f x e --=,则下列判断一定正确的是( ) (A))0()1(f f <(B))0()2(2f e f >(C)) 0()3(3f e f >(D)) 0()4(4f e f <【解析】构造 (3)利用)(x f 与x x cos ,sin 构造. x x cos ,sin 因为导函数存在一定的特殊性,所以也是重点考察的范畴,我们一 起看看常考的几种形式. 根据得出的关系式,我们来看一下例8 【例8】已知函数()y f x =对于任意的(,)22 x ππ ∈- 满足()()cos sin 0f x x f x x '+>(其中()f x '是函数()f x 的导函数),则下列不等式 不成立的是() A、(() 34 f ππ <(() 34 f ππ -<- C、(0)() 4f π 3 f f π <【解析】构造 【变式提升】定义在)2 ,0(π 上的函数,函数)('x f 是它的导函数,且恒有