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文档简介

1、精选优质文档-倾情为你奉上构造函数导数应用1定义在R上的可导函数f(x),其导函数记为f'(x),满足f(x)+f(2x)=(x1)2,且当x1时,恒有f'(x)+2x若,则实数m的取值范围是()A(,1BC1,+)D2f(x)是定义在R上的奇函数,当x0时,(x2+1)f(x)+2xf(x)0,且f(1)=0,则不等式f(x)0的解集是()A(1,+)B(1,0)(1,+)C(,1)D(,1)(0,1)3设函数f(x)满足x2f(x)+2xf(x)=,f(2)=,则x0时,f(x)()A有极大值,无极小值B有极小值,无极大值C既有极大值又有极小值D既无极大值也无极小值4若f(

2、x)的导数为f(x),且满足f(x)f(x),则f(3)与e3f(0)的大小关系是()Af(3)e3f(0)Bf(3)=e3f(0)Cf(3)e3f(0)D不能确定5已知函数f(x)是定义在(0,+)上的可导函数,f'(x)是f(x)的导函数,若,且f'(2)=2,那么f(2)=()A0B2C4D66已知函数y=f(x)在(0,+)上非负且可导,满足,xf(x)+f(x)x2+x1,若0ab,则下列结论正确的是()Aaf(b)bf(a)Baf(b)bf(a)Caf(a)f(b)Dbf(b)f(a)7定义在(0,+)上的函数f(x)满足,若关于x的方程|f(x)|a=0有3个实根

3、,则a的取值范围是()AB(0,1)CD(1,+)8偶函数f(x)定义域为,其导函数是f'(x)当时,有f'(x)cosx+f(x)sinx0,则关于x的不等式的解集为()AB CD9已知x(0,),函数y=f(x)满足:tanxf(x)f(x)恒成立,其中f(x)是f(x)的导函数,则下列不等式中成立的是()Af()f()B2f(1)cos1f()Cf()f()Df()f()10已知函数f(x)是定义在区间(0,+)上的可导函数,满足f(x)0且f(x)+f(x)0(f(x)为函数的导函数),若0a1b且ab=1,则下列不等式一定成立的是()Af(a)(a+1)f(b)Bf(

4、b)(1a)f(a)Caf(a)bf(b)Daf(b)bf(a)11定义在R上的连续函数f(x),其导函数f'(x)为奇函数,且f(2)=1,f(x)0;当x0时,xf'(x)+f(x)0恒成立,则满足不等式f(x2)1的解集为()A2,2B0,4C(,22,+)D(,04,+)12已知定义在R上的函数f(x)满足f(3)=16,且f(x)的导函数f'(x)4x1,则不等式f(x)2x2x+1的解集为()Ax|3x3Bx|x3Cx|x3Dx|x3或x313设定义在(0,+)上的函数f(x)的导函数f(x)满足xf(x)1,则()Af(2)f(1)ln2 Bf(2)f(1

5、)ln2Cf(2)f(1)1 Df(2)f(1)114定义在(0,+)上的函数f(x)满足f(x)0,为f(x)的导函数,且2f(x)xf'(x)3f(x)对任意 x(0,+)恒成立,则的取值范围是()ABCD15函数f(x)的定义域为R,f(2)=2018,对任意的xR,都有f(x)2x成立,则不等式f(x)x2+2014的解集为()A(2,+)B(2,2)C(,2)DR16定义在上的函数f(x),已知f'(x)是它的导函数,且恒有cosxf'(x)+sinxf(x)0成立,则有()A BC D17已知定义在(0,+)上的函数f(x)满足xf'(x)f(x)恒

6、成立(其中f'(x)为函数f(x)的导函数),对于任意实数x10,x20,下列不等式一定正确的是()Af(x1)f(x2)f(x1x2)Bf(x1)f(x2)f(x1x2)Cf(x1)+f(x2)f(x1+x2)Df(x1)+f(x2)f(x1+x2)18已知定义在R上函数f(x)的导函数为f'(x),且,若f(0)=0,则函数f(x)的单调减区间为()A和BC和 D19已知函数f(x)是定义在R上的增函效,f(x)+2f(x),f(0)=1,则不等式lnf(x)+2ln3x的解集为()A(,0)B(0,+)C(,1)D(1,+)20已知定义在R上的函数f(x)的导函数为f&#

7、39;(x),且f(x)+f'(x)1,设a=f(2)1,b=ef(3)1,则a,b的大小关系为()AabBabCa=bD无法确定21已知可导函数f(x)的导函数为f'(x),f(0)=2018,若对任意的xR,都有f(x)f'(x),则不等式f(x)2018ex的解集为()A(0,+)BCD(,0)22设函数f(x)是偶函数f(x)(xR)的导函数,f(x)在区间(0,+)上的唯一零点为2,并且当x(1,1)时,xf(x)+f(x)0则使得f(x)0成立的x的取值范围是()A(2,0)(0,2)B(,2)(2,+)C(1,1)D(2,2)23已知定义域为R的函数f(x

8、)的图象经过点(1,1),且对xR,都有f'(x)2,则不等式的解集为()A(,0)(0,1)B(0,+)C(1,0)(0,3)D(,1)24函数f(x)的导函数为f'(x),若xR恒有f'(x)f(x)成立,且f(2)=1,则不等式f(x)ex2的解集为()A(,l)B(1,+)C(2,+)D(,2)25已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,且在区间(0,+)上有3f(x)+xf(x)0恒成立,若g(x)=x3f(x),令a=g(log2(),b=g(log52),c=g(e)则()AabcBbacCbcaDcba26设函数f(x)在R上存在导函数f'(x),

9、对于任意实数x,都有f(x)=6x2f(x),当x(,0)时,2f'(x)+112x若f(m+2)f(2m)+129m2,则m的取值范围为()A1,+)BCD2,+)27已知函数f(x)的定义域为R,其导函数为f'(x),函数y=f(x1)是奇函数,当x1时,(x+1)f(x)+(x+1)f'(x)0,则不等式xf(x1)f(0)的解集为()A(1,+)B(,1)C(1,1)D(,1)(1,+)28已知函数f(x)满足ex(f'(x)+2f(x)=,若对任意正数a,b都有,则x的取值范围是()A(,1)B(,0)C(0,1)D(1,+)29设函数f'(x

10、)是奇函数f(x)(xR)的导函数,当x0时,则使得(x21)f(x)0成立的x的取值范围是()A(1,0)(0,1)B(,1)(1,+)C(1,0)(1,+)D(,1)(0,1)30已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,且当x(0,+)时,都有不等式f(x)xf(x)0成立,若a=f(1),b=20.4f(20.4),c=(log4)f(log4),则a,b,c的大小关系是()AacbBabcCbcaDcab31若函数f(x)满足f(x)f(x)=2xex(e为自然对数的底数),f(0)=1,其中f(x)为f(x)的导函数,则当x0时,的取值范围是()A(,2B(0,2C(1,2D(2,33

11、2函数f(x)在实数集R上连续可导,且2f(x)f(x)0在R上恒成立,则以下不等式一定成立的是()ABCf(2)e3f(1)Df(2)e3f(1)33已知定义在R上的奇函数f(x)的导函数为f'(x),当x0时,f(x)满足,2f(x)+xf'(x)xf(x),则f(x)在R上的零点个数为()A5B3C1或3D134已知可导函数f(x)的导函数为f(x),若对任意的xR,都有f(x)f(x)+2,且f(x)2019为奇函数,则不等式f(x)2017ex2的解集为()A(,0)B(0,+)CD35设定义在R上的函数f(x)的导函数为f(x),且满足f(x),f(1)=4,则不等

12、式f(x)2x+1的解集为()A1,2B1,+)C(,1D(0,136设f(x)是定义在R上的奇函数,且f(2)=0,当x0时,有0恒成立,则不等式f(x)0的解集是()A(,2)(2,+)B(2,0)(0,2)C(2,0)(2,+)D(,2)(0,2)37设定义在R上的函数f(x)的导函数为f'(x),且满足,则不等式f(x)2x+1+2的解集为()A1,2B1,+)C(,1D(0,138已知函数f(x)是定义域为R的奇函数,且对x0,+),3xf(x)+x2f(x)2,则不等式x3f(x)8f(2)x24的解集是()A(2,2)B(4,4)C(2)(2,+)D(4)(4,+)39已

13、知定义在(0,+)上的函数f(x)的导函数f'(x)满足,且,其中e为自然对数的底数,则不等式的解集是()A(0,e)BCD(e,+)40已知定义在R上的可导函数f(x)满足f'(x)3x21,不等式x3x+1f(x)x3x+2的解集为x|1x1,则f(1)+f(1)= 参考答案与试题解析一选择题(共39小题)1定义在R上的可导函数f(x),其导函数记为f'(x),满足f(x)+f(2x)=(x1)2,且当x1时,恒有f'(x)+2x若,则实数m的取值范围是()A(,1BC1,+)D【分析】令g(x)=f(x)+2x,求得g(x)+g(2x)=3,则g(x)关于

14、(1,3)中心对称,则g(x)在R上为减函数,再由导数可知g(x)在R上为减函数,化为g(m)g(1m),利用单调性求解【解答】解:令g(x)=f(x)+2x,g(x)=f(x)+2x,当x1时,恒有f'(x)+2x当x1时,g(x)为减函数,而g(2x)=f(2x)+2(2x),f(x)+f(2x)=g(x)2x+g(2x)2(2x)+=g(x)+g(2x)+x22x2=x22x+1g(x)+g(2x)=3则g(x)关于(1,)中心对称,则g(x)在R上为减函数,由,得f(m)+2mf(1m)+2(1m),即g(m)g(1m),m1m,即m实数m的取值范围是(,故选:D【点评】本题考

15、查利用导数研究函数的单调性,构造函数是解答该题的关键,是压轴题2f(x)是定义在R上的奇函数,当x0时,(x2+1)f(x)+2xf(x)0,且f(1)=0,则不等式f(x)0的解集是()A(1,+)B(1,0)(1,+)C(,1)D(,1)(0,1)【分析】根据积函数的求导法则可知F(x)=(x2+1)f(x),依题意可知可判断函数F(x)=(x2+1)f(x)在(0,+)内单调递减;再由f(1)=f(1)=0,易得f(x)在(0,+)内的正负性;最后结合奇函数的图象特征,可得f(x)在(,0)内的正负性则f(x)0的解集即可求得【解答】解:令F(x)=(x2+1)f(x),则F(x)=(x

16、2+1)f(x)+2xf(x),当x0时,(x2+1)f(x)+2xf(x)0,当x0时,F(x)0,F(x)=(x2+1)f(x)在(0,+)上单调递减,f(x)是定义在R上的奇函数,f(1)=0,f(1)=0,当0x1时,F(x)=(x2+1)f(x)0,f(x)0;又F(x)=(x2+1)f(x)=(x2+1)f(x)=F(x),F(x)=(x2+1)f(x)为奇函数,又x0时,F(x)=(x2+1)f(x)在(0,+)上单调递减,x0时,F(x)=(x2+1)f(x)在(,0)上单调递减,f(1)=0,当x1时,F(x)=(x2+1)f(x)0,从而f(x)0;由得:0x1或x1时f(

17、x)0不等式f(x)0的解集是(0,1)(,1)故选:D【点评】本题主要考查函数求导法则及函数单调性与导数的关系,同时考查了奇偶函数的图象特征,熟练掌握导数的运算法则是解题的关键,考查运算能力,属难题3设函数f(x)满足x2f(x)+2xf(x)=,f(2)=,则x0时,f(x)()A有极大值,无极小值B有极小值,无极大值C既有极大值又有极小值D既无极大值也无极小值【分析】令F(x)=x2f(x),利用导数的运算法则,确定f(x)=,再构造新函数,确定函数的单调性,即可求得结论【解答】解:函数f(x)满足,令F(x)=x2f(x),则F(x)=,F(2)=4f(2)=由,得f(x)=,令(x)

18、=ex2F(x),则(x)=ex2F(x)=(x)在(0,2)上单调递减,在(2,+)上单调递增,(x)的最小值为(2)=e22F(2)=0(x)0又x0,f(x)0f(x)在(0,+)单调递增f(x)既无极大值也无极小值故选:D【点评】本题考查导数知识的运用,考查函数的单调性与极值,考查学生分析解决问题的能力,难度较大4若f(x)的导数为f(x),且满足f(x)f(x),则f(3)与e3f(0)的大小关系是()Af(3)e3f(0)Bf(3)=e3f(0)Cf(3)e3f(0)D不能确定【分析】根据f(3)与e3f(0)可知先构造函数g(x)=exf(x),然后根据条件可判定g(x)的单调性

19、,然后即可得到g(0)g(3),最后化简整理即可得到结论【解答】解:设函数g(x)=exf(x)对g(x)求导:g'(x)=exf(x)+exf'(x)=exf'(x)f(x)因为ex0,f'(x)f(x)0所以g'(x)0,g(x)递减所以g(0)g(3)f(3)e3f(0)故选:C【点评】本题主要考查了导数的运算,以及构造函数的运用,这题对学生的综合能力提出了很高的要求,属于难题5已知函数f(x)是定义在(0,+)上的可导函数,f'(x)是f(x)的导函数,若,且f'(2)=2,那么f(2)=()A0B2C4D6【分析】代入x=2,得

20、到f(2)+2f(2)=0,解出f(2)的值即可【解答】解:,f(x)+xf(x)0,而f(2)=2,故f(2)+2f(2)=0,故f(2)=4,故选:C【点评】本题考查了函数求值问题,考查转化思想,是一道基础题6已知函数y=f(x)在(0,+)上非负且可导,满足,xf(x)+f(x)x2+x1,若0ab,则下列结论正确的是()Aaf(b)bf(a)Baf(b)bf(a)Caf(a)f(b)Dbf(b)f(a)【分析】先构造函数,再由导数与原函数的单调性的关系解决注意x2+x10是恒成立问题【解答】解:xf(x)+f(x)x2+x10,函数y=f(x)在(0,+)上非负且可导,可得函数y=f(

21、x)在(0,+)上是减函数,所以0ab,f(a)f(b)0,可得af(b)bf(a),故选:A【点评】本题考查函数的导数的应用,函数的单调性的应用以及不等式的基本性质的应用,考查计算能力7定义在(0,+)上的函数f(x)满足,若关于x的方程|f(x)|a=0有3个实根,则a的取值范围是()AB(0,1)CD(1,+)【分析】由已知构造函数g(x)=xf(x),可知g(x)=,则g(x)=lnx+c,即xf(x)=lnx+c,结合f(1)=0,得c=0,可得f(x)=,利用导数研究其单调性,把方程|f(x)|a=0有3个实根,转化为函数y=|f(x)|与y=a的图象有3个不同交点,画出图象,数形

22、结合得答案【解答】解:令g(x)=xf(x),则g(x)=f(x)+xf(x)=,g(x)=lnx+c,即xf(x)=lnx+c,又f(1)=0,c=0,可得f(x)=则f(x)=,可知当x(0,e)时,f(x)0,当x(e,+)时,f(x)0,则f(x)在(0,e)上为增函数,在(e,+)上为减函数,要使方程|f(x)|a=0有3个实根,即函数y=|f(x)|与y=a的图象有3个不同交点,如图:由图可知,a的取值范围是(0,),故选:A【点评】本题考查根的存在性与根的个数判断,考查数学转化思想方法,训练了利用导数研究函数的单调性,是中档题8偶函数f(x)定义域为,其导函数是f'(x)

23、当时,有f'(x)cosx+f(x)sinx0,则关于x的不等式的解集为()ABCD【分析】根据题意,设g(x)=,结合题意求导分析可得函数g(x)在(0,)上为减函数,结合函数的奇偶性分析可得函数g(x)为偶函数,进而将不等式转化为g(x)g(),结合函数的定义域、单调性和奇偶性可得|x|,解可得x的取值范围,即可得答案【解答】解:根据题意,设g(x)=,其导数为g(x)=,又由时,有f'(x)cosx+f(x)sinx0,则有g(x)0,则函数g(x)在(0,)上为减函数,又由f(x)为定义域为的偶函数,则g(x)=g(x),则函数g(x)为偶函数,f()g(x)g(),又

24、由g(x)为偶函数且在(0,)上为减函数,且其定义域为,则有|x|,解可得:x或x,即不等式的解集为;故选:B【点评】本题考查函数的导数与函数单调性的关系,关键是构造新函数g(x)=,并分析其单调性9已知x(0,),函数y=f(x)满足:tanxf(x)f(x)恒成立,其中f(x)是f(x)的导函数,则下列不等式中成立的是()Af()f()B2f(1)cos1f()Cf()f()Df()f()【分析】利用已知条件,构造函数g(x)=cosxf(x)利用函数的导数,判断函数的单调性,然后求解即可【解答】解:因x(0,),故tanxf(x)f(x)sinxf(x)f(x)cosxsinxf(x)c

25、osxf(x)0,令g(x)=cosxf(x),则 g(x)=cosxf(x)sinxf(x)0,所以函数g(x)在(0,)为减函数,cosf()cosf(),f()f()故选:A【点评】本题考查函数的导数的应用,构造法的应用,考查转化思想以及计算能力10已知函数f(x)是定义在区间(0,+)上的可导函数,满足f(x)0且f(x)+f(x)0(f(x)为函数的导函数),若0a1b且ab=1,则下列不等式一定成立的是()Af(a)(a+1)f(b)Bf(b)(1a)f(a)Caf(a)bf(b)Daf(b)bf(a)【分析】求导数,利用f(x)+f(x)0,可得F(x)=exf(x)的单调性,根

26、据0x1,x,由已知F(x)F(),即可得出结论【解答】解:令F(x)=exf(x),F(x)=exf(x)+f(x);又f(x)+f(x)0,F(x)0,F(x)是(0,+)上的减函数;令0x1,则x,由已知F(x)F(),可得f(x)f(),下面证明:,即证明x+2lnx0,令g(x)=x+2lnx,则:g(x)=0,g(x)在(0,1),g(x)g(1),即,xf(x)f(),若0a1b且ab=1,则af(a)bf(b),故选:C【点评】本题考查导数知识的综合运用,考查函数的单调性,考查大小比较,正确求导是关键11定义在R上的连续函数f(x),其导函数f'(x)为奇函数,且f(2

27、)=1,f(x)0;当x0时,xf'(x)+f(x)0恒成立,则满足不等式f(x2)1的解集为()A2,2B0,4C(,22,+)D(,04,+)【分析】求出函数y=f(x)的单调性以及奇偶性,去掉对应法则f,得到关于x的不等式,解出即可【解答】解:f(x)0;当x0时,xf'(x)+f(x)0恒成立,xf(x)0,当x0时,f(x)0,f(x)递减,x0时,f(x)0,f(x)递增,由f'(x)为奇函数,且f(2)=1,得f(x)是偶函数,f(x2)1=f(2),故|x2|2,解得:x4或x0,故选:D【点评】本题考查了函数的单调性、奇偶性问题,考查导数的应用以及转化

28、思想,是一道中档题12已知定义在R上的函数f(x)满足f(3)=16,且f(x)的导函数f'(x)4x1,则不等式f(x)2x2x+1的解集为()Ax|3x3Bx|x3Cx|x3Dx|x3或x3【分析】根据题意,设g(x)=f(x)2x2+x1,求导分析可得g(x)0,即函数g(x)在R上为减函数,则原不等式可以转化为g(x)g(3),结合函数的单调性分析可得答案【解答】解:根据题意,设g(x)=f(x)2x2+x1,其导数g(x)=f(x)4x+1,又由f'(x)4x1,即f(x)4x+10,则g(x)0,即函数g(x)在R上为减函数,又由f(3)=16,则g(3)=f(3)

29、18+31=0,f(x)2x2x+1f(x)2x2+x10g(x)g(3),又由函数g(x)为减函数,则有x3,则不等式f(x)2x2x+1的解集为x|x3;故选:C【点评】本题考查函数的导数与函数单调性的关系,涉及不等式的求解,根据条件构造函数,利用函数的单调性和导数之间的关系是解决本题的关键13设定义在(0,+)上的函数f(x)的导函数f(x)满足xf(x)1,则()Af(2)f(1)ln2Bf(2)f(1)ln2Cf(2)f(1)1Df(2)f(1)1【分析】根据题意,由函数的定义域分析可得,结合导数的几何意义可得,变形可得f(2)f(1)ln2,即可得答案【解答】解:根据题意,函数f(

30、x)的定义域为(0,+),即x0,则,故,即f(2)f(1)ln2,故选:A【点评】本题考查函数的导数与函数单调性的关系,注意结合函数的定义域分析得到f(x)14定义在(0,+)上的函数f(x)满足f(x)0,为f(x)的导函数,且2f(x)xf'(x)3f(x)对任意 x(0,+)恒成立,则的取值范围是()ABCD【分析】分别构造函数g(x)=,x(0,+),h(x)=,x(0,+),利用导数研究其单调性即可得出【解答】解:令g(x)=,x(0,+),g(x)=,x(0,+),2f(x)xf(x)3f(x)恒成立,f(x)0,0,g(x)0,函数g(x)在x(0,+)上单调递增,g(

31、3)g(4),即,令h(x)=,x(0,+),h(x)=,x(0,+),2f(x)xf(x)3f(x)恒成立,h(x)=0,函数h(x)在x(0,+)上单调递减,h(3)h(4),即,综合:的取值范围是故选:D【点评】本题考查了利用导数研究其单调性极值与最值、构造函数法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题15函数f(x)的定义域为R,f(2)=2018,对任意的xR,都有f(x)2x成立,则不等式f(x)x2+2014的解集为()A(2,+)B(2,2)C(,2)DR【分析】根据题意,构造函数g(x)=f(x)x22014,对其求导可得函数g(x)在R上单调递减,由f(2)的值分析可得g(2

32、)=f(2)(2)22014=0,进而可以将不等式变形为g(x)g(2),结合函数的单调性分析可得答案【解答】解:根据题意,令g(x)=f(x)x22014,则g(x)=f(x)2x0,函数g(x)在R上单调递减,而f(2)=2018,g(2)=f(2)(2)22014=0不等式f(x)x2+2014,可化为g(x)g(2),x2即不等式f(x)x2+2014的解集为(2,+);故选:A【点评】本题考查函数的导数与函数单调性的关系,关键是依据题意,构造函数g(x)并分析函数的单调性16定义在上的函数f(x),已知f'(x)是它的导函数,且恒有cosxf'(x)+sinxf(x)

33、0成立,则有()ABCD【分析】根据题意,令g(x)=,x(0,),对其求导分析可得g(x)0,即函数g(x)为减函数,结合选项分析可得答案【解答】解:根据题意,令g(x)=,x(0,),则其导数g(x)=,又由x(0,),且恒有cosxf'(x)+sinxf(x)0,则有g(x)0,即函数g(x)为减函数,又由,则有g()g(),即,分析可得f()f(),又由,则有g()g(),即,分析可得f()f(),故选:C【点评】本题考查函数的单调性与函数导数的关系,注意构造函数g(x)=,并借助导数分析其单调性17已知定义在(0,+)上的函数f(x)满足xf'(x)f(x)恒成立(其

34、中f'(x)为函数f(x)的导函数),对于任意实数x10,x20,下列不等式一定正确的是()Af(x1)f(x2)f(x1x2)Bf(x1)f(x2)f(x1x2)Cf(x1)+f(x2)f(x1+x2)Df(x1)+f(x2)f(x1+x2)【分析】令F(x)=,F(x)在(0,+)递增,求出F(x1+x2)F(x1),F(x1+x2)F(x2),相加即可【解答】解:令F(x)=,xf'(x)f(x)恒成立,F(x)0,故F(x)在(0,+)递增,x10,x20,x1+x2x10,x1+x2x20,F(x1+x2)F(x1),F(x1+x2)F(x2),即,故f(x1),f(

35、x2),两式相加得f(x1)+f(x2)f(x1+x2),故选:D【点评】本题考查了函数的单调性问题,考查导数的应用以及转化思想,是一道中档题18已知定义在R上函数f(x)的导函数为f'(x),且,若f(0)=0,则函数f(x)的单调减区间为()A和BC和 D【分析】先构造函数设g(x)=exf(x),再求导,得到g(x)=2x+1,根据f(0)=0,求出g(x),即可求出f(x),再根据导数和函数的单调性即可求出答案【解答】解:由,得ex(f(x)+f(x)=2x1,设g(x)=exf(x),g(x)=ex(f(x)+f(x)=2x1,可设g(x)=x2x+c,f(0)=0,g(0)

36、=0,c=0,g(x)=x2x,f(x)=,f(x)=,当f(x)0时,即x2+3x10,解得x或x,故选:A【点评】本题考查了导数和函数的单调性的关系,关键时构造函数,属于中档题19已知函数f(x)是定义在R上的增函效,f(x)+2f(x),f(0)=1,则不等式lnf(x)+2ln3x的解集为()A(,0)B(0,+)C(,1)D(1,+)【分析】根据题意,设g(x)=,对其求导分析可得函数g(x)在R上为减函数,又由f(0)的值可得g(0)=3,而不等式lnf(x)+2ln3x可以转化为3g(x)g(0),结合函数的单调性分析可得答案【解答】解:根据题意,设g(x)=,其导数g(x)=,

37、又由f(x)+2f(x),则有g(x)0,则函数g(x)在R上为减函数,f(0)=1,则g(0)=3,又由函数f(x)是定义在R上的增函效,则有f(x)+2f(x)0,即f(x)+20在R上恒成立;则lnf(x)+2ln3xlnxex3g(x)g(0),又由g(x)为减函数,则有x0,则不等式的解集为(,0);故选:A【点评】本题考查函数的导数与函数单调性的关系,关键是构造新函数,分析函数的单调性20已知定义在R上的函数f(x)的导函数为f'(x),且f(x)+f'(x)1,设a=f(2)1,b=ef(3)1,则a,b的大小关系为()AabBabCa=bD无法确定【分析】根据题

38、意,设g(x)=exf(x)1,求导分析可得g(x)0,则函数g(x)在R上为增函数,又由g(2)=e2f(2)1=a×e2,g(3)=e3f(3)1=b×e2,结合函数的单调性分析可得a×e2b×e2,变形即可得答案【解答】解:根据题意,设g(x)=exf(x)1=exf(x)ex,其导数g(x)=exf(x)+exf(x)ex=exf(x)+f'(x)1,又由f(x)与f(x)满足f(x)+f'(x)1,则有g(x)0,则函数g(x)在R上为增函数,则g(2)=e2f(2)1=a×e2,g(3)=e3f(3)1=b×

39、;e2,且g(2)g(3),即a×e2b×e2,则有ab,故选:A【点评】本题考查函数的导数与函数单调性的关系,注意构造新函数g(x)21已知可导函数f(x)的导函数为f'(x),f(0)=2018,若对任意的xR,都有f(x)f'(x),则不等式f(x)2018ex的解集为()A(0,+)BCD(,0)【分析】根据题意,设g(x)=,对g(x)求导分析可得g(x)单调性,由f(0)的值可得g(0)=2018;原问题可以转化为g(x)g(0),由函数g(x)的单调性分析可得答案【解答】解:根据题意,设g(x)=,其导数g(x)=,又由对任意的xR,都有f(x

40、)f'(x),则有g(x)0,则函数g(x)在R上为减函数,又由f(0)=2018,则g(0)=2018,f(x)2018ex2018g(x)g(0),又由函数g(x)为减函数,则有x0,即不等式的解集为(0,+);故选:A【点评】本题考查函数的导数与函数单调性的关系,涉及函数单调性的应用,构造g(x)是解题关键22设函数f(x)是偶函数f(x)(xR)的导函数,f(x)在区间(0,+)上的唯一零点为2,并且当x(1,1)时,xf(x)+f(x)0则使得f(x)0成立的x的取值范围是()A(2,0)(0,2)B(,2)(2,+)C(1,1)D(2,2)【分析】令g(x)=xf(x),判

41、断出g(x)是R上的奇函数,根据函数的单调性以及奇偶性求出f(x)0的解集即可【解答】解:令g(x)=xf(x),g(x)=xf(x)+f(x),当x(1,1)时,xf(x)+f(x)0,g(x)在(1,1)递减,而g(x)=xf(x)=xf(x)=g(x),g(x)在R是奇函数,f(x)在区间(0,+)上的唯一零点为2,即g(x)在区间(0,+)上的唯一零点为2,g(x)在(,1)递增,在(1,1)递减,在(1,+)递增,g(0)=0,g(2)=0,g(2)=0,如图示:,x0时,f(x)0,即xf(x)0,由图象得:0x2,x0时,f(x)0,即xf(x)0,由图象得:2x0,综上:x(2

42、,2),故选:D【点评】本题考查了函数的单调性、奇偶性问题,考查导数的应用,构造函数g(x)=xf(x)是解题的关键,本题是一道中档题23已知定义域为R的函数f(x)的图象经过点(1,1),且对xR,都有f'(x)2,则不等式的解集为()A(,0)(0,1)B(0,+)C(1,0)(0,3)D(,1)【分析】令F(x)=f(x)+2x,求出导函数F'(x)=f'(x)+20,判断F(x)在定义域内单调递增,由f(1)=1,转化为,然后求解不等式即可【解答】解:令F(x)=f(x)+2x,有F'(x)=f'(x)+20,所以F(x)在定义域内单调递增,由f

43、(1)=1,得F(1)=f(1)+2=3,因为等价于,令,有f(t)+2t3,则有t1,即,从而|3x1|2,解得x1,且x0故选:A【点评】本题是考查导数在研究函数单调性上的应用24函数f(x)的导函数为f'(x),若xR恒有f'(x)f(x)成立,且f(2)=1,则不等式f(x)ex2的解集为()A(,l)B(1,+)C(2,+)D(,2)【分析】根据题意,设g(x)=,对其求导,分析可得g(x)0,函数g(x)在R上减函数,有f(2)=1分析可得g(2)=,原不等式可以变形为g(x)g(2),结合函数g(x)的单调性分析可得答案【解答】解:根据题意,设g(x)=,求导可得

44、g(x)=,又由xR恒有f'(x)f(x),则有g(x)0,函数g(x)在R上减函数,f(2)=1,则g(2)=,f(x)ex2g(x)g(2),又由函数为在R上为减函数,则x2,即不等式的解集为(,2);故选:D【点评】本题考查函数的导数与函数单调性的关系,关键是构造函数g(x),并分析函数g(x)的单调性25已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,且在区间(0,+)上有3f(x)+xf(x)0恒成立,若g(x)=x3f(x),令a=g(log2(),b=g(log52),c=g(e)则()AabcBbacCbcaDcba【分析】根据题意,由函数奇偶性的定义分析可得函数g(x)为偶函数

45、,对g(x)求导,利用函数的导数与函数单调性的关系分析可得g(x)在区间(0,+)上为增函数,进而结合对数的运算性质可得log52log5=1log2e,利用函数的单调性分析可得答案【解答】解:根据题意,函数f(x)是定义在R上的奇函数,即f(x)=f(x),则g(x)=x3f(x)中,g(x)=(x)3f(x)=x3f(x)=g(x),则函数g(x)为偶函数,又由g(x)=x3f(x),其导数g(x)=x3f(x)+3x2f(x)=x23f(x)+xf(x)0,则函数g(x)在区间(0,+)上为增函数;a=g(log2()=g(log2e),b=g(log52),c=g(e)=g(),又由l

46、og52log5=1log2e,则有bca;故选:C【点评】本题考查函数的导数与函数单调性的关系,涉及函数奇偶性与奇偶性综合应用,注意分析g(x)的导数26设函数f(x)在R上存在导函数f'(x),对于任意实数x,都有f(x)=6x2f(x),当x(,0)时,2f'(x)+112x若f(m+2)f(2m)+129m2,则m的取值范围为()A1,+)BCD2,+)【分析】根据题意,设g(x)=f(x)3x2,求出函数的导数,问题等价于f(m+2)3(m+2)2f(2m)3(2m)2,即g(m+2)g(2m),根据函数的单调性求出m的范围即可【解答】解:f(x)3x2+f(x)3x

47、2=0,设g(x)=f(x)3x2,则g(x)+g(x)=0,g(x)为奇函数,又g(x)=f(x)6x,g(x)在x(,0)上是减函数,从而在R上是减函数,又f(m+2)f(2m)+12m+129m2等价于f(m+2)3(m+2)2f(2m)3(2m)2,即g(m+2)g(2m),m+22m,解可得:m;故选:C【点评】本题考查函数的导数与函数单调性的关系,考查导数的应用以及函数恒成立问题以及转化思想,关键是构造函数并分析函数的单调性27已知函数f(x)的定义域为R,其导函数为f'(x),函数y=f(x1)是奇函数,当x1时,(x+1)f(x)+(x+1)f'(x)0,则不等

48、式xf(x1)f(0)的解集为()A(1,+)B(,1)C(1,1)D(,1)(1,+)【分析】由题意设g(x)=(x+1)f(x),求出g(x)后由条件判断出符号,由导数与函数单调性的关系判断出g(x)在(,1)上递增,由条件和图象平移判断出:函数f(x1)的图象关于点(0,0)中心对称,由奇函数的图象可得:函数f(x1)是奇函数,令h(x)=g(x1)=xf(x1),判断出h(x)的奇偶性和单调性,再等价转化不等式,求出不等式的解集【解答】解:由题意设g(x)=(x+1)f(x),则g(x)=f(x)+(x+1)f(x),当x1时,(x+1)f(x)+(x+1)f(x)0,当x1时,f(x

49、)+(x+1)f(x)0,则g(x)在(,1)上递增,函数f(x)的定义域为R,其图象关于点(1,0)中心对称,函数f(x1)的图象关于点(0,0)中心对称,则函数f(x1)是奇函数,令h(x)=g(x1)=xf(x1),h(x)是R上的偶函数,且在(,0)递增,由偶函数的性质得:函数h(x)在(0,+)上递减,h(1)=f(0),不等式xf(x1)f(0)化为:h(x)h(1),即|x|1,解得1x1,不等式的解集是(1,1),故选:C【点评】本题考查导数与单调性的关系,偶函数的定义以及性质,函数图象的平移变换,以及函数单调性的应用,考查转化思想,构造法,化简、变形能力28已知函数f(x)满

50、足ex(f'(x)+2f(x)=,若对任意正数a,b都有,则x的取值范围是()A(,1)B(,0)C(0,1)D(1,+)【分析】根据题意,分析可得e2x(f'(x)+2f(x)=ex,即e2xf(x)=ex,设g(x)=e2xf(x),则f(x)=以及g(x)=e2x(f'(x)+2f(x)=ex,对f(x)=求导分析可得f(x)=,令h(x)=ex2g(x),利用导数分析h(x)的最大值为0,即可得f(x)0,则函数f(x)在0,+)上为减函数;进而由基本不等式的性质分析可得+2+2=f(),原不等式可以变形为f(3x2x)f(),进而可得3x2x,即3x2x10,解可得x的取值范围,即可得答案【解答】解:根据题意,若ex(f'(x)+2f

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