重难点2-3原函数与导函数混合构造(10题型满分技巧限时检测)(2课时) 2024年高考数学二轮复习专练(新高考专用)(含解析)

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重难点2-3原函数与导函数混合构造(10题型满分技巧限时检测)(2课时) 2024年高考数学二轮复习专练(新高考专用)(含解析)

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重难点2-3 原函数与导函数混合构造10大题型
导数中的构造函数常在高考题中以选择题或填空题的形式考查,难度较大.重点考查函数与方程思想、转化与化归思想.构造函数法是一种创造性思维的过程,具有较大的灵活性和技巧性,但一直受出题老师的青睐.考生在训练过程中,要有目的、有意识的进行构造,始终“盯住”要解决的目标.
【题型1 构造型函数】
满分技巧对于不等式,构造 对于不等式,构造 对于不等式,构造
【例1】
(2023·云南昆明·高三昆明一中校考阶段练习)
1.已知定义域为R的函数,对任意的都有,且,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【变式1-1】
(2024·河南南阳·高三方城第一高级中学校联考期末)
2.已知函数在上的导函数为,且,则的解集为( )
A. B. C. D.
【变式1-2】
(2023·山东泰安·高三新泰市第一中学校考阶段练习)
3.已知是定义在上的偶函数,是的导函数,当时,,且,则的解集是(  )
A. B.
C. D.
【变式1-3】
(2023·山东枣庄·高三统考期中)
4.设定义在上的函数满足,若,,则的最小值为 .
【变式1-4】
(2023·福建莆田·高三校考阶段练习)
5.设函数在上存在导数是偶函数.在上.若,则实数的取值范围为 .
【题型2 构造或】
满分技巧对于不等式,构造 对于不等式,构造
【例2】
(2023·全国·高三专题练习)
6.设函数f(x),g(x)分别是定义在R上的奇函数和偶函数.当x<0时,,且,则不等式f(x)g(x)>0的解集是( )
A. B.
C. D.
【变式2-1】
(2023·北京·高三北京四中校考期中)
7.设,分别是定义域为的奇函数和偶函数,当时,且,则不等式的解集为 .
【变式2-2】
(2023·广东湛江·高三校联考阶段练习)
8.已知定义在上的函数的导函数都存在,若,且为整数,则的可能取值的最大值为 .
【变式2-3】
(2023·江西吉安·高三吉安一中校考开学考试)
9.设在上的导函数均存在,,且,当时,下列结论一定正确的是( )
A. B.
C. D.
【变式2-4】
(2023·安徽·校联考模拟预测)
10.已知函数、是定义域为的可导函数,且,都有,,若、满足,则当时下列选项一定成立的是( )
A. B.
C. D.
【题型3 构造函数】
满分技巧对于不等式,构造 (注意的符号) 特别的:对于不等式,构造
【例3】
(2024·全国·高三专题练习)
11.已知定义域为的奇函数的导函数为,当时,,若,则的大小关系正确的是( )
A. B. C. D.
【变式3-1】
(2023·广东汕头·高三金山中学校考阶段练习)
12.设函数,是定义在R上的偶函数,为其导函数,当时,,且,则不等式的解集为 .
【变式3-2】
(2024·全国·高三专题练习)
13.若定义域为的函数满足,则不等式的解集为 .
【变式3-3】
(2023·陕西安康·统考二模)
14.函数是定义在上的可导函数,其导函数为,且满足,若不等式在上恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式3-4】
(2023·江西·高三校联考阶段练习)
15.若为R上的奇函数,为其导函数,当时,恒成立,则不等式的解集为( )
A.
B.
C.
D.
【题型4 构造函数】
满分技巧对于不等式,构造(注意的符号) 特别的:对于不等式,构造
【例4】
(2024·辽宁鞍山·高三校联考期末)
16.设函数是奇函数()的导函数,,当时,,则使得成立的的取值范围是
A. B.
C. D.
【变式4-1】
(2024·江苏南通·高三统考期末)
17.已知函数及其导函数的定义域均为,若,则( )
A. B.
C. D.
【变式4-2】
(2023·河南·高三实验中学校考阶段练习)
18.已知是定义域为的偶函数,且,当时,,则使得成立的的取值范围是 .
【变式4-3】
(2023·全国·模拟预测)
19.已知是定义域为的偶函数,,当时,(是的导函数),则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【题型5 构造函数】
满分技巧对于不等式,构造 特别的:,构造
【例5】
(2023·黑龙江哈尔滨·高三哈尔滨市第六中学校校考期中)
20.已知定义在上的可导函数满足:,,则的解集为 .
【变式5-1】
(2023·新疆伊犁·高三奎屯市第一高级中学校考阶段练习)
21.定义在上的函数满足,且有,则的解集为 .
【变式5-2】
(2023·山东菏泽·高三校考阶段练习)
22.若定义在上的函数满足,且,则不等式的解集为
【变式5-3】
(2024·全国·高三专题练习)
23.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.
【题型6 构造函数】
满分技巧对于不等式,构造 特别的:构造
【例6】
(2024·江苏扬州·高三统考期末)
24.已知函数的导数为,对任意实数,都有,且,则的解集为( )
A. B. C. D.
【变式6-1】
(20244·江西宜春·高三宜丰中学校考阶段练习)
25.已知定义在R上的连续可导函数及其导函数满足恒成立,且时,则下列式子不一定成立的是( )
A. B.
C. D.
【变式6-2】
(2022·江西抚州·高三临川一中校考期中)
26.已知定义在上的函数导函数为,若且当时,,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【变式6-3】
(2022·广东广州·高三广州大学附属中学校考阶段练习)
27.设是函数的导函数,且,(e为自然对数的底数),则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【变式6-4】
(2023·全国·高三课时练习)
28.已知函数在R上的导函数为,若恒成立,且,则不等式的解集是(  )
A. B. C. D.
【题型7 构造与型函数】
满分技巧对于不等式,,构
【例7】
(2024·云南楚雄·民族中学校考一模)已
29.已知是上的奇函数,且对任意的均有成立.若,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【变式7-1】
(2023·江西宜春·高三统考开学考试)
30.已知函数是上的奇函数,对任意的均有成立.若,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【变式7-2】
(2023·全国·高三专题练习)
31.函数的导函数为,对任意的,都有成立,则( )
A. B.
C. D.与大小关系不确定
【变式7-3】
(2022·全国·模拟预测)
32.已知定义在R上的函数的图象关于点对称,若对任意的有(是函数的导函数)成立,且,则关于x的不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【分析】令,由题意可得出在R上单调递增,所以不等式可变形为得,由单调性解不等式即可得出答案.
【详解】令,则,
则在R上单调递增,,
由可得,即,
得,,
故选:B.
2.D
【分析】由题意构造函数,利用导数研究其单调性,根据其解不等式,可得答案.
【详解】令,则,即在上单调递减.
由,得,
则,
得,所以,得,
所以原不等式的解集为.
故选:D.
3.B
【分析】根据构造函数,然后分析的奇偶性和单调性,再将问题转化为解不等式,由此可得结果.
【详解】构造函数,
因为是上的偶函数且也是上的偶函数,
所以是上的偶函数,
因为时,,所以在上单调递增,
所以在上单调递减,
又因为,所以且,
所以,所以,解得或,
故选:B.
4.
【分析】由可知,令,由,可知,利用的单调性解不等式即可.
【详解】由可知,
令,则,所以在上单调递增.
因为,所以,
因为所以,
所以,又因为在上单调递增.
所以
故答案为:
5.
【分析】由题目条件得到在上单调递增,将不等式变形得到,结合函数单调性得到不等式,求出实数的取值范围.
【详解】由题意得在上恒成立,
故在上单调递增,
又是偶函数,故在上单调递减,
变形得到,
即,所以,
故,
由于在上单调递增,
所以,解得.
故答案为:
6.A
【分析】根据已知构造函数并判断函数的单调性和奇偶性及特殊点,数形结合解出不等式即可.
【详解】构造函数F(x)=f(x)·g(x).由题意可知,当x<0时,,
所以F(x)在上单调递增.
又因为f(x),g(x)分别是定义在R上的奇函数和偶函数,
,所以F(x)是定义在R上的奇函数,
从而F(x)在上单调递增.
而F(3)=f(3)g(3)=0,所以F(-3)=-F(3)=0,
当时,f(x)g(x)>0的解为;
当时,f(x)g(x)>0的解为;
综上可知不等式f(x)g(x)>0的解集为.
故选:A.
7.
【分析】构造函数,由已知条件判断导数的符号从而判断的单调性,结合函数奇偶性及零点即可得解.
【详解】设,,
因为是定义域为的奇函数,
所以,
即当时,,单调递增,
由已知得为奇函数,且在,上均为增函数,
因为,所以的解集为.
故答案为:
8.14
【分析】构建,根据题意利用导数可得在上单调递减,由,结合题意分析求解.
【详解】因为,
设函数,则,
所以在上单调递减,
则,即,
整理得,
又因为为整数,
所以的可能取值的最大值为14.
故答案为:14.
9.C
【分析】根据题意构建,,利用导数判断其单调性,并利用单调性分析判断.
【详解】因为,不妨设,,
则,所以在上单调递增,
因为与1的大小不确定,所以无法比较的大小关系,故A、B无法判断;
则,即,
且,则,故D错误;
由,即,
且,则,C正确;
故选:C.
10.D
【分析】构造函数,求出新函数导数,根据题意可知新函数为单调递减函数,由此可知,即可判断出A、B选项;构造和可判断出C、D选项.
【详解】由题意:,
设,则,
由得,
因为,所以,
又、是定义域为的恒大于0的可导函数,
故,B错误,,A错误;

因为,不知道正负,所以C不一定成立;

即,D正确.
故选:D.
【点睛】函数的单调性是函数的重要性质之一,它的应用贯穿于整个高中数学的教学之中.某些数学问题从表面上看似乎与函数的单调性无关,但如果我们能挖掘其内在联系,抓住其本质,那么运用函数的单调性解题,能起到化难为易、化繁为简的作用.因此对函数的单调性进行全面、准确的认识,并掌握好使用的技巧和方法,这是非常必要的.根据题目的特点,构造一个适当的函数,利用它的单调性进行解题,是一种常用技巧.许多问题,如果运用这种思想去解决,往往能获得简洁明快的思路,有着非凡的功效.
11.B
【分析】构造函数,根据条件判断的奇偶性与单调性,进而比较的大小关系.
【详解】根据题意,设,
因为为奇函数,则,即函数为偶函数.
当时,,
则函数在上为减函数.
,,,
且,则有.
故选:B.
12.
【分析】令,由导数确定时的单调性,不等式化为,从而得出的范围,再由奇偶性得出时,满足题意的范围,综合后得出结论.
【详解】设,则,所以时,是增函数,
时,,,即,所以,
又是偶函数,所以时,,
综上,不等式的解集结为.
故答案为:.
13.
【分析】设,根据题意得到在上单调递增,把转化为,结合函数的单调性,即可求解.
【详解】由时,函数满足,可得,
设,则,故在上单调递增,
由,即,即,
所以,解得,所以的解集为.
故答案为:.
14.B
【分析】根据题目条件可构造函数,利用导函数判断出函数单调性,将不等式转化成,即在上恒成立,求出函数在上的最大值即可得的取值范围.
【详解】设,,
所以函数在上为增函数.
由的定义域为可知,得,
将不等式整理得,即,
可得在上恒成立,即在上恒成立;
令,其中,所以
,令,得.
当时,,所以在上单调递增;
当时,,所以在上单调递减;
所以,即
故选:B.
15.D
【分析】构造函数,求导得到单调性,进而得到为偶函数,从而得到不等式,求出答案.
【详解】令,则,
由题意知当时,,故在上单调递增.
因为为奇函数,所以,
即为偶函数,所以原不等式变为,所以,
所以,解得或,
故原不等式的解集为.
故选:D.
16.A
【详解】构造新函数,,当时.
所以在上单减,又,即.
所以可得,此时,
又为奇函数,所以在上的解集为:.
故选A.
点睛:本题主要考查利用导数研究函数的单调性,需要构造函数,例如,想到构造.一般:(1)条件含有,就构造,(2)若,就构造,(3),就构造,(4)就构造,等便于给出导数时联想构造函数.
17.C
【分析】方法一:设利用导数得到函数单调性,从而求解;
方法二:设特例法得解.
【详解】方法一:∵,
∴,
设则在上单调递减,
所以,
, 即,故C正确.
方法二:设又,C正确.
故选:C
18.
【分析】构造,由已知条件结合导数研究其单调性,利用奇偶性定义判断的奇偶性,再将不等式化为求解集.
【详解】令且,则,
又当时,,所以当时,,所以在上递增,
由为偶函数,则,故为奇函数,
所以在上递增,且,作出函数g(x)的示意图:
又等价于,等价于或,等价于或,
所以或,故.
故答案为:.
19.A
【分析】根据题意得到,当时,构造函数,利用导数判断在上的单调性,再判断的奇偶性,从而作出函数的大致图象,将不等式进行转化,数形结合即可得解.
【详解】解:当时,由得.当时,
设,
则.
∵当时,,
∴当时,,∴在上单调递增.
∵是偶函数,∴,∴是奇函数,
∴在上单调递增.
∵,∴,
作出的大致图象如图所示.

由,得或,
数形结合可知不等式的解集为.
综上,不等式的解集为,
故选:A.
20.
【分析】构造函数,利用已知判断其单调性,结合求解可得.
【详解】记,则,
因为,所以,在R上单调递增,
又,所以,
所以,
所以,不等式的解集为.
故答案为:
21.
【分析】构造函数,应用导数及已知条件判断的单调性,而题设不等式等价于即可得解.
【详解】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.
故答案为:.
22.
【分析】构造,利用导数得在上单调递增,把转化为,利用单调性解不等式即可.
【详解】构造,
所以,
所以在上单调递增,且,
不等式可化为,即,所以,
所以原不等式的解集为.
故答案为:
23.B
【分析】令,求导分析,可得在上单调递减,不等式可等价转化为,根据单调性可得答案.
【详解】令,


在上单调递减,
又,

不等式可化为,

故选:B.
24.A
【分析】构造并判断单调性,利用单调性解不等式求解集.
【详解】由,可得,
令,结合,则,
所以在R上递减,故,
则原不等式解集为.
故选:A
25.D
【分析】构造函数,利用的单调性可得结果.
【详解】设,因为,
又,所以,即在R上为增函数,
选项A:因为,即,化简得,故A成立;
选项B:因为,即,化简得,故B成立;
选项C:因为,即,化简得,故C成立;
选项D:因为,即,化简得,而故D不一定成立;
故选:D.
【点睛】本题关键是构造函数,利用函数的单调性判断结果.
26.A
【分析】构造函数,则原不等式可转化为,由奇偶性和导数可得在上单调递增,由此列不等式组求解即可.
【详解】令则由得,
所以为奇函数,
又,所以当时,单调递增,
所以在上单调递增,
又,所以,
所以,解得,
故选:A
27.C
【分析】构造函数,由已知可得函数在上为增函数,不等式即为,根据函数的单调性即可得解.
【详解】解:令,则,
因为,
所以,
所以函数在上为增函数,
不等式即不等式,
又,,
所以不等式即为,
即,解得,
所以不等式的解集为.
故选:C.
28.B
【分析】根据已知不等式构造新函数,利用导数的性质进行求解即可.
【详解】构造新函数,
因为恒成立,
所以,因此函数单调递增,

由,
故选:B
【点睛】关键点睛:根据不等式构造新函数是解题的关键.
29.B
【分析】构造函数,利用导数得到的单调性,再将问题转化为,从而得解
【详解】由得.
令,则,
所以在上单调递增,
又,为奇函数,
所以,,
则.
故选:B.
30.B
【分析】由已知得,所以构造函数,求导后可得,可得在上单调递增,然后对变形得,再利用其单调性可求得结果.
【详解】由,得,
设,则.
在上单调递增.
又为奇函数,
.
.
故选:B.
【点睛】关键点点睛:此题考查导数的应用,考查利用导数判断函数的单调性,考查利用单调性解不等式,解题的关键是根据已知条件合理构造函数,然后利用导数判断其单调性,再利用函数的单调性解不等式,考查数学转化思想,属于较难题.
31.B
【分析】利用构造函数法,结合导数确定正确答案.
【详解】构造函数,则,
故函数是上的增函数,∴,即,则.
故选:B
32.C
【分析】构造函数,利用题设条件可以判定则在R上单调递增,再利用的单调性即可求解
【详解】因为函数的图象关于点对称,所以函数是奇函数,
因为,
所以.
令,则在R上单调递增.
又,,
所以,.
因为,
所以,即,
所以,
所以.
故选:C.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页重难点2-3 原函数与导函数混合构造10大题型
【题型8 构造与型函数】
满分技巧对于不等式,构造
【例8】(2022·云南楚雄·高三校考期末)
1.已知是自然对数的底数,函数的定义域为,是的导函数,且,则( )
A. B.
C. D.
【变式8-1】(2023·江苏扬州·高三扬州中学校考开学考试)
2.若可导函数是定义在R上的奇函数,当时,有,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【变式8-2】(2023·重庆渝中·高三重庆巴蜀中学校考阶段练习)
3.已知函数是奇函数的导函数,且满足时,,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【变式8-3】(2023·全国·高三专题练习)
4.已知定义在上的函数的导数为,且满足,则( )
A.
B.
C.
D.
【变式8-4】(2023·贵州遵义·校考模拟预测)
5.已知函数的定义域为R,其导函数为,若,且当时,,则的解集为( )
A. B.
C. D.
【题型9 构造与三角型函数】
满分技巧对于不等式,构造 对于不等式,构造 对于不等式,即,构造 对于不等式,构造
【例9】(2023·安徽六安·高三六安一中校考阶段练习)
6.设是函数的导函数,当时,,则( )
A. B.
C. D.
【变式9-1】(2024·黑龙江齐齐哈尔·高三校联考期末)
7.已知函数的定义域为,其导函数是.若对任意的有,则关于的不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【变式9-2】(2023·全国·模拟预测)
8.已知定义在上的函数满足,当时,不等式恒成立(为的导函数),若,,,则( )
A. B. C. D.
【变式9-3】(2023·青海海东·统考模拟预测)
9.已知是奇函数的导函数,且当时,,则( )
A. B.
C. D.
【变式9-4】(2023·广东·高三校联考阶段练习)
10.已知函数及其导函数的定义域均为,且为偶函数,,,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【题型10 其他综合型函数构造】
【例10】(2024·四川·高三校联考期末)
11.若函数,的导函数都存在,恒成立,且,则必有( )
A. B.
C. D.
【变式10-1】(2023·四川成都·高三成都实外校考阶段练习)
12.已知定义在上的奇函数,其导函数为,当时,满足,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【变式10-2】(2023·陕西安康·高三校联考阶段练习)
13.定义在R上的连续函数满足为偶函数,当时,,其中是的导数.若关于x的不等式恒成立,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【变式10-3】(2023·湖南·高三南县第一中学校联考阶段练习)
14.设函数的定义域为,其导函数为,且满足,则不等式的解集是( )
A. B. C. D.
【变式10-4】(2023·河南周口·高三校联考阶段练习)
15.已知函数的定义域为,导函数为,不等式恒成立,且,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
(建议用时:60分钟)
(2023·江苏南京·统考二模)
16.已知函数是定义在上的可导函数,其导函数为.若对任意有,,且,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
(2023·河北保定·高三唐县第一中学校考阶段练习)
17.若定义在上的可导函数满足,,则下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
(2024·湖北·高二期末)
18.函数是定义在区间上的可导函数,其导函数为,且满足,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
(2023·西藏日喀则·统考一模)
19.已知是函数的导函数,且对于任意实数x都有,,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
(2023·四川内江·高三期末)
20.已知是函数的导函数,,其中是自然对数的底数,对任意,恒有,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
(2023·吉林长春·高三长春市第十七中学校考开学考试)
21.已知偶函数满足对恒成立,下列正确的是( )
A. B.
C. D.
(2023·福建莆田·高三校考开学考试)
22.已知函数对于任意的x∈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.
(2023·安徽合肥·高三校考阶段练习)
23.已知函数及其导函数的定义域均为,且为偶函数,,,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
(2023·四川内江·高三期末)
24.记定义在上的可导函数的导函数为,且,,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
(2023·辽宁大连·高三大连市第二十高级中学校考开学考试)
25.已知是可导函数,且对于恒成立,则( )
A., B.,
C., D.,
(2023·全国·高三专题练习)
26.函数的导函数,对任意,,则( )
A. B.
C. D.与的大小不确定
(2023·广东广州·统考三模)
27.已知可导函数的导函数为,若对任意的,都有,且为奇函数,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
(2023·全国·高三对口高考)
28.已知是定义在上的非负可导函数,且满足,对任意正数a、b,若,则必有( )
A. B.
C. D.
(2023·河南·校联考模拟预测)
29.已知函数的定义域为 为函数的导函数,当时, ,且,则下列说法一定正确的是( )
A. B.
C. D.
(2023·广东佛山·校考模拟预测)
30.已知是函数的导函数,对于任意的都有,且,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
(2023·海南·统考模拟预测)
31.设函数在R上的导函数为,在上,且,有,则( ).
A. B.
C. D.
(2023·云南·校联考三模)
32.设函数在上的导数存在,且,则当时,( )
A. B.
C. D.
(2023·黑龙江哈尔滨·哈师大附中统考三模)
33.已知函数,对任意的,都有,当时,,若,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
(2023·安徽黄山·统考三模)
34.已知定义域为的函数,其导函数为,且满足,,则( )
A. B.
C. D.
(2023·湖南邵阳·统考三模)
35.定义在上的可导函数f(x)满足,且在上有若实数a满足,则a的取值范围为( )
A. B. C. D.
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.A
【分析】构造函数,借助新函数的单调性,即可作出判断.
【详解】令函数,则,
在上单调递增.又,
所以,,即,的大小不确定.
故选:A.
2.B
【分析】令,,又导函数得到在上单调递减,结合是定义在R上的奇函数得到与0的大小,从而解不等式.
【详解】令,,
则,
当时,,
故在上单调递减,
则当时,,
因为可导函数是定义在R上的奇函数,故,
当时,
所以,解得,
又,故不等式的解集为.
故选:B
3.D
【分析】根据已知条件构造函数,求导后可判断当时,函数单调递减,再由,可得当时,,再由为奇函数,得时,,从而可求得不等式的解集.
【详解】令函数,则,即当时,函数单调递减,
因为,所以当时,,当时,.
因为当时,,当时,,所以当时,.
又,,所以当时,;
又为奇函数,所以当时,,
所以不等式可化为或,解得,
所以不等式的解集为,
故选:D.
【点睛】关键点点睛:此题考查导数的应用,考查利用导数解决函数单调性问题,解题的关键是根据题意构造函数,然后求导后可判断函数的单调性,从而利用函数的单调性解不等式,考查数学转化思想,属于较难题.
4.B
【分析】令,求出函数的导数,根据函数单调性判断即可.
【详解】令,则,


故函数在递增,
故,
故,
故选:B.
5.C
【分析】令,由已知可推得为偶函数,在上单调递增,在上单调递减.不等式变形可得,.根据二倍角的余弦公式,可得出.然后根据的奇偶性和单调性,可推得,平方求解不等式,即可得出答案.
【详解】由已知可推得,.
令,则,
所以,
所以,为偶函数.
又,
因为当时,,
所以,,所以在上单调递增.
又为偶函数,所以在上单调递减.
由可得,
.
因为,
所以,.
因为在上单调递减,为偶函数,
所以有,
平方整理可得,,
解得.
故选:C.
【点睛】关键点睛:构造函数,根据已知得出函数的奇偶性以及单调性.
6.B
【分析】利用三角函数公式化简已知,再构造函数,利用函数单调性依次判断选项.
【详解】,
设在单调递增,
,所以A错误;

所以,所以B正确;
,所以C错误;

,所以D错误.
故选:B
7.B
【分析】根据给定条件,构造函数,利用导数探讨函数的单调性,再利用单调性求解不等式即得.
【详解】令函数,,求导得,
因此函数在上单调递减,不等式,
即,解得,
所以原不等式的解集为.
故选:B
8.C
【分析】构造函数,分析函数的奇偶性及其在上的单调性,可得出,,,结合函数在上的单调性可得出、、的大小关系.
【详解】由题意得函数为偶函数,构造函数,
所以,
易知当时,,所以函数在上单调递减.
因为,则,
由,则,
且,
因为函数在上单调递减,且,
所以,即,
故选:C.
【点睛】结论点睛:常见的根据含有导函数的不等式构造原函数的类型
(1)原函数是函数的和、差组合.
①对于或,构造函数,
一般地,若(或),,则可以构造函数;
②对于,构造函数.
(2)原函数是函数的乘、除组合.
①对于(或),构造函数;
②对于(或),构造函数.
特别地,对于(或),构造函数;
对于(或),构造函数.
(3)原函数是含的乘、除组合.
①对于或,构造函数;
②对于(或),构造函数.
(4)原函数是含(或)的乘、除组合.
①对于(或),构造函数;
②对于(或,构造函数;
③对于(或),构造函数;
④对于(或),构造函数.
(5)原函数是含的组合.
对于(或),分类讨论:
①当时,构造函数;
②当时,构造函数.
9.A
【分析】由,可分类讨论确定的正负,两边同时乘以对原式进行化简,则可利用导数的乘法运算法则构造函数,再求导,利用函数的单调性判断大小.
【详解】当时,,则由,得;
当时,,则由,得.
令,则,
故g(x)在上单调递增,在上单调递减.
又f(x)是奇函数,所以是偶函数,
故,即,,
即.
与和的大小关系不确定.
故选:A.
10.D
【分析】构建,求导,利用导数判断原函数单调性,结合单调性解不等式.
【详解】令,则,
因为,则,且,
可知,且仅当时,则在上单调递增,
又因为为偶函数,,
可得
令,可得,
注意到,
不等式,等价于,
可得,解得,
所以不等式的解集为.
故选:D.
【点睛】关键点睛:构建函数,利用单调性解不等式,利用诱导公式可得,等价于,即可得结果.
11.D
【分析】由,得,设函数,利用导数证明单调递增,所以,据此即可求解.
【详解】由,得,
设函数,则,所以单调递增,所以,
即,
因为,所以,
即.
故选:D.
12.C
【分析】构造函数,易得函数是上的奇函数,根据已知可得函数在上的单调性,进而的得出函数在的单调性,从而可得出答案.
【详解】令,
因为是定义在上的奇函数,所以,
则,
所以函数是上的奇函数,
当时,,即,
则,
所以函数在上单调递增,
又因为函数是上的奇函数,
所以函数在上是增函数,
则不等式,
等价于,
所以,解得,
所以不等式的解集为.
故选:C.
13.D
【分析】构造函数,根据已知判断其单调性,利用函数的单调性,把条件转化为对任意恒成立,利用导数通过求的最大值可得结果.
【详解】记,则,
由题意,知当时,,即,
则在上单调递增,所以,
因为是偶函数,所以是奇函数,所以在R上单调递增,
又,即,
所以,即对任意恒成立.令,
则,由,得;当时,,单调递增,
当时,,单调递减,所以在处取得极大值,也是最大值,
所以,所以,即实数a的取值范围为,
故选:D.
【点睛】分离参数法解含参不等式恒成立问题的思路:
用分离参数法解含参不等式恒成立问题,是指在能够判断出参数的系数正负的情况下,可以根据不等式的性质将参数分离出来,得到一端是参数,另一端是变量表达式的不等式,只要研究变量表达式的最值就可以解决问题.
一般地,若对恒成立,则只需;若对恒成立,则只需.
14.B
【分析】结合题意,构造函数利用已知条件判断出在上单调递减,结合,构造出从而求得解集.
【详解】设,即,
在上单调递减,又,
∴不等式,
即原不等式的解集为.
故选:B.
15.A
【分析】设,,则由题意可知,设,,则有,不等式等价于,利用单调性求解即可.
【详解】设,,不等式恒成立,可知,
设,,则,,
且,
于是在上单调递增,注意到,
不等式,等价于,
即,得,解出.
故选:A.
【点睛】方法点睛:证明不等式,构造一个适当的函数,利用它的单调性进行解题,是一种常用技巧.许多问题,如果运用这种思想去解决,往往能获得简洁明快的思路,有着非凡的功效.
16.D
【分析】构造,确定函数单调递增,计算,,转化得到,根据单调性得到答案.
【详解】设,则恒成立,故函数在上单调递增.
,则,即,
故.
,即,即,故,解得.
故选:D
17.B
【分析】根据不等式构造函数,利用导数判断其单调性,利用单调性比较大小可得答案.
【详解】因为,所以构造函数,
所以
,则在上单调递减,
又,
所以,即,故A错误;
,即,故B正确;
,即,故C错误;
,即,故D错误.
故选:.
【点睛】关键点点睛:根据不等式构造函数,利用函数的单调性比较大小是解题关键.
18.D
【分析】根据题意构造函数,求导后可判断在区间上为增函数,然后化简不等式可得,即,再利用函数的单调性可求得结果.
【详解】根据题意,,则导函数,
函数在区间上,满足,则有,
所以,即函数在区间上为增函数,

所以,
则有,
解得,
即此不等式的解集为.
故选:D
【点睛】关键点点睛:此题考查导数的应用,考查利用函数的单调性解不等式,解题的关键是根据已知条件构造函数,求导后根据已知条件可判断其单调性,从而可求解不等式,考查数学转化思想,属于较难题.
19.C
【分析】构造函数,依题意可得,再利用,可求得,从而可求得不等式的解集.
【详解】令,①则,
,,
即,
,②
由①②知,,
,又,
,即,,
不等式,
即不等式的解集为,
故选:C.
20.C
【分析】根据给定条件,构造函数,利用导数判断单调性,再借助单调性解不等式作答.
【详解】依题意,令函数,,求导得,
则函数在R上单调递增,,
而,则,因此有,解得,
所以原不等式的解集为.
故选:C
【点睛】关键点睛:涉及给定含有导函数的不等式,根据不等式的特点结合求导公式和求导法则构造函数,再利用导数探求给定问题是解题的关键.
21.A
【分析】令,即可判断的奇偶性与单调性,再根据奇偶性与单调性比较函数值的大小.
【详解】因为为偶函数,则,
令,则,
所以为偶函数,
又,则当时,
所以在上单调递增,则,
所以,即,故A正确;
,即,
则,即,故B错误;
,即,
则,即,故C错误;
,即,
则,即,故D错误;
故选:A
22.C
【分析】构造函数,,结合导数可判断函数单调性,进而可比较函数值大小.
【详解】设,则,则在上单调递增,
对于A,,化简得,故A错误;
对于B,,化简得,故B错误;
对于C,,化简得,故C正确;
对于D,,化简得,故D错误.
故选:C.
【点睛】关键点点睛:利用导数不等式构造函数的关键是将含导数的不等式转化为右侧为0,左侧利用导数的四则运算与基本初等函数求导公式构建原函数,从而可确定原函数的解析式,再根据导数符号确定函数单调性,从而可比较两个函数值的大小.考查了学生的运算求解能力,逻辑推理能力.属于中档题.
23.A
【分析】根据已知条件构造函数,再利用导数的正负与函数单调性的关系及偶函数的定义,结合函数的单调性及一元一次不等式的解法即可求解.
【详解】令,
则,
所以在上单调递减.
又因为偶函数,所以,
所以.
又,
所以不等式等价于,
根据函数的单调性可知,解得,
所以不等式的解集为.
故选:A.
24.D
【分析】构造函数,不等式可化为,求出的单调性即可求解.
【详解】令,则,
因为,所以,所以,
所以在上单调递增,
因为,所以,
不等式等价于,
即,因为在上单调递增,
所以,即不等式的解集为.
故选:D
25.D
【分析】构造函数,由导数确定其单调性,可判断各选项.
【详解】设,则,由已知得,
所以是上的减函数,
∴,即,
即,,
故选:D.
【点睛】方法点睛:需要利用导数比较函数值大小时,常常根据已知条件构造新函数(如,,,,求导后得出的单调性,然后由单调性比较出大小.
26.C
【分析】由已知得,则构造函数,求导后得,从而可得在上单调递增,从而可得结果.
【详解】∵,
∴,
∴,
令,则,
∴在上单调递增,
∴,即,
∴,
故选:C.
【点睛】关键点点睛:此题考查导数的应用,解题的关键是将已知条件变形后,构造函数,利用导数判断其单调性即可得结论,考查数学转化思想,属于较难题.
27.D
【分析】根据构造函数,利用导数判断其单调性,将不等式化为,利用的单调性求解可得结果.
【详解】设,由题设条件,得,
故函数在上单调递减.
由为奇函数,得,得,
所以,
不等式等价于,即,
又函数在上单调递减,所以,
故不等式的解集是.
故选:D.
28.A
【分析】由,可得,后分为常函数,不是常函数两种情况,综合可得正确选项.
【详解】由.
若不是常函数,则在上单调递减,又,则;
若为常函数,则.综上,.
故选:A
29.B
【分析】构造函数,根据的单调性和奇偶性求解.
【详解】令,则,
因为当时, ,所以 ,所以在上单调递增,
又,
所以,即为奇函数,在上单调递增,
所以对于A,,即,
,A错误;
对于B, ,即 ;,B正确;
对于C,,即,C错误;
对于D,,D错误;
故选:B.
30.D
【分析】法一、构造常函数计算即可;法二、构造,利用条件判断其单调性解不等式即可.
【详解】法一:构造特殊函数.令,则满足题目条件,把代入得解得,
故选:.
法二:构造辅助函数.令,则,
所以在上单调递增,
又因为,所以,所以,
故选:D.
31.A
【分析】设,确定函数的奇偶性与单调性,逐项判断即可得答案.
【详解】由,可得.
设,则,所以是R上的奇函数,
又在上,即,
所以在上单调递减,又是R上的奇函数,所以在(-∞,0)上单调递减,
所以,即,
因此,故,故A正确;
所以,即,因此,故B不正确;
所以,即,则,
所以与的大小不能确定,故C不正确;
所以,即,则,
所以与的大小不确定,故D不正确.
故选:A.
32.B
【分析】依题意令,求出函数的导函数,即可得到在上单调递增,即可判断.
【详解】因为,
令,则,
所以在上单调递增,
当时,,即,
所以且.
故选:B
33.B
【分析】令,求得,得到为上的奇函数,根据题意求得,进而得到函数在上为减函数,把不等式,转化为,即可求解.
【详解】令,则,
可得,
即,所以为上的奇函数,
因为时,,可得,
所以在为单调递减函数,且,
所以函数在上为单调递减函数,
由不等式,
可得
整理得到,
即,可得,解得,
所以实数的取值范围为.
故选:B.
34.C
【分析】构造函数,由得,进而判断函数的单调性,判断各选项不等式.
【详解】,则,
因为在上恒成立,
所以在上恒成立,
故在上单调递减,
所以,,故A不正确;
所以,即,即,故B不正确;
,即,即,故C正确;
,即,即,故D不正确;
故选:C.
35.A
【分析】根据已知条件构造函数,利用偶函数的定义及导数法的正负与函数的单调性的关系,结合偶函数的性质及函数的单调性即可求解.
【详解】由,得.
令,则,即为偶函数.
又时,.
所以在上单调递减.
由,得,即.
又为偶函数,
所以,
所以,即,解得,
所以a的取值范围为.
故选:A.
【点睛】关键点睛:解决此题的关键是构造函数,利用偶函数定义和导数法求出函数的单调性,再利用偶函数和单调性即可解决抽象不等式.
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