高考北師大版數(shù)學(xué)(理)一輪復(fù)習(xí)學(xué)案2-10第一課時(shí)利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性_第1頁(yè)
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第十節(jié)導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用命題分析預(yù)測(cè)學(xué)科核心素養(yǎng)從近五年的考查情況來(lái)看,本節(jié)一直是高考的重點(diǎn)和難點(diǎn).一般以基本初等函數(shù)為載體,利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性、極值、最值、零點(diǎn)問(wèn)題,同時(shí)與解不等式關(guān)系最為密切,還可能與三角函數(shù)、數(shù)列等知識(shí)綜合考查,一般出現(xiàn)在選擇題和填空題的后兩題以及解答題中,難度較大,復(fù)習(xí)備考的過(guò)程中應(yīng)引起重視.本節(jié)通過(guò)導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性、極值、最值問(wèn)題,考查考生的分類討論思想、等價(jià)轉(zhuǎn)化思想以及數(shù)學(xué)運(yùn)算、邏輯推理核心素養(yǎng).授課提示:對(duì)應(yīng)學(xué)生用書第45頁(yè)知識(shí)點(diǎn)一利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性1.函數(shù)f(x)在某個(gè)區(qū)間(a,b)內(nèi)的單調(diào)性與其導(dǎo)數(shù)的正負(fù)關(guān)系(1)若f′(x)>0,則f(x)在這個(gè)區(qū)間上是增函數(shù);(2)若f′(x)<0,則f(x)在這個(gè)區(qū)間上是減函數(shù);(3)若f__′(x)=0,則f(x)在這個(gè)區(qū)間內(nèi)是常數(shù).?溫馨提醒?f′(x)>0與f(x)為增函數(shù)的關(guān)系f′(x)>0能推出f(x)為增函數(shù),但反之不一定.如函數(shù)f(x)=x3在(-∞,+∞)上是增函數(shù),但f′(x)≥0,所以f′(x)>0是f(x)為增函數(shù)的充分不必要條件.2.利用導(dǎo)數(shù)判斷函數(shù)單調(diào)性的一般步驟(1)求f__′(x);(2)在定義域內(nèi)解不等式f__′(x)>0或f__′(x)<0;(3)根據(jù)結(jié)果確定f(x)的單調(diào)區(qū)間.?溫馨提醒?若函數(shù)y=f(x)在區(qū)間(a,b)上單調(diào)遞增,則f′(x)≥0,且在(a,b)的任意子區(qū)間上,等號(hào)不恒成立;若函數(shù)y=f(x)在區(qū)間(a,b)上單調(diào)遞減,則f′(x)≤0,且在(a,b)的任意子區(qū)間上,等號(hào)不恒成立.1.函數(shù)y=4x2+eq\f(1,x)的單調(diào)遞增區(qū)間為()A.(0,+∞) B.eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2),+∞))C.(-∞,-1) D.eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-∞,-\f(1,2)))解析:由y=4x2+eq\f(1,x),得y′=8x-eq\f(1,x2),令y′>0,即8x-eq\f(1,x2)>0,解得x>eq\f(1,2),所以函數(shù)y=4x2+eq\f(1,x)的單調(diào)遞增區(qū)間為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2),+∞)).答案:B2.(易錯(cuò)題)若函數(shù)f(x)=kx-lnx在區(qū)間(1,+∞)上單調(diào)遞增,則k的取值范圍是()A.(-∞,-2] B.(-∞,-1]C.[2,+∞) D.[1,+∞)解析:因?yàn)閒(x)=kx-lnx,所以f′(x)=k-eq\f(1,x).因?yàn)閒(x)在區(qū)間(1,+∞)上單調(diào)遞增,所以當(dāng)x>1時(shí),f′(x)=k-eq\f(1,x)≥0恒成立,即k≥eq\f(1,x)在區(qū)間(1,+∞)上恒成立.因?yàn)閤>1,所以0<eq\f(1,x)<1,所以k≥1.答案:D知識(shí)點(diǎn)二利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值與最值1.函數(shù)的極大值在包含x0的一個(gè)區(qū)間(a,b)內(nèi),函數(shù)y=f(x)在任何一點(diǎn)的函數(shù)值都小于x0點(diǎn)的函數(shù)值,稱點(diǎn)x0為函數(shù)y=f(x)的極大值點(diǎn),其函數(shù)值f(x0)為函數(shù)的極大值.2.函數(shù)的極小值在包含x0的一個(gè)區(qū)間(a,b)內(nèi),函數(shù)y=f(x)在任何一點(diǎn)的函數(shù)值都大于x0點(diǎn)的函數(shù)值,稱點(diǎn)x0為函數(shù)y=f(x)的極小值點(diǎn),其函數(shù)值f(x0)為函數(shù)的極小值.極大值與極小值統(tǒng)稱為極值,極大值點(diǎn)與極小值點(diǎn)統(tǒng)稱為極值點(diǎn).3.函數(shù)的最值與導(dǎo)數(shù)(1)函數(shù)y=f(x)在[a,b]上的最大值點(diǎn)x0指的是:函數(shù)在這個(gè)區(qū)間上所有點(diǎn)的函數(shù)值都不超過(guò)f(x0).(2)函數(shù)y=f(x)在[a,b]上的最小值點(diǎn)x0指的是:函數(shù)在這個(gè)區(qū)間上所有點(diǎn)的函數(shù)值都不小于f(x0).?溫馨提醒?二級(jí)結(jié)論1.對(duì)于可導(dǎo)函數(shù)f(x),f′(x0)=0是函數(shù)f(x)在x=x0處有極值的必要不充分條件.2.若函數(shù)f(x)在開(kāi)區(qū)間(a,b)內(nèi)只有一個(gè)極值點(diǎn),則相應(yīng)的極值點(diǎn)一定是函數(shù)的最值點(diǎn).3.極值有可能是最值,但最值只要不在區(qū)間端點(diǎn)處取得,其必定是極值.必明易錯(cuò)1.極值點(diǎn)不是點(diǎn),若函數(shù)f(x)在x1處取得極大值,則x1為極大值點(diǎn),極大值為f(x1).2.極大值與極小值沒(méi)有必然關(guān)系,極小值可能比極大值還大.3.極值一定在區(qū)間內(nèi)部取得,有極值的函數(shù)一定不是單調(diào)函數(shù).4.f′(x0)=0是x0為f(x)的極值點(diǎn)的必要而不充分條件.例如,f(x)=x3,f′(0)=0,但x=0不是極值點(diǎn).1.設(shè)函數(shù)f(x)=eq\f(2,x)+lnx,則()A.x=eq\f(1,2)為f(x)的極大值點(diǎn)B.x=eq\f(1,2)為f(x)的極小值點(diǎn)C.x=2為f(x)的極大值點(diǎn)D.x=2為f(x)的極小值點(diǎn)解析:f′(x)=-eq\f(2,x2)+eq\f(1,x)=eq\f(x-2,x2)(x>0),當(dāng)0<x<2時(shí),f′(x)<0,當(dāng)x>2時(shí),f′(x)>0,所以x=2為f(x)的極小值點(diǎn).答案:D2.如圖是函數(shù)y=f(x)的導(dǎo)函數(shù)y=f′(x)的圖像,則下列判斷正確的是()A.在區(qū)間(-2,1)上f(x)是增函數(shù)B.在區(qū)間(1,3)上f(x)是減函數(shù)C.在區(qū)間(4,5)上f(x)是增函數(shù)D.當(dāng)x=2時(shí),f(x)取到極小值答案:C3.函數(shù)y=x+2cosx在區(qū)間eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2)))上的最大值是________.解析:因?yàn)閥′=1-2sinx,所以當(dāng)x∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,6)))時(shí),y′>0;當(dāng)x∈eq\b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,6),\f(π,2)))時(shí),y′<0.所以當(dāng)x=eq\f(π,6)時(shí),ymax=eq\f(π,6)+eq\r(3).答案:eq\f(π,6)+eq\r(3)4.(易錯(cuò)題)設(shè)a∈R,若函數(shù)y=ex+ax有大于零的極值點(diǎn),則實(shí)數(shù)a的取值范圍是________.解析:因?yàn)閥=ex+ax,所以y′=ex+a.因?yàn)楹瘮?shù)y=ex+ax有大于零的極值點(diǎn),所以方程y′=ex+a=0有大于零的解,因?yàn)楫?dāng)x>0時(shí),-ex<-1,所以a=-ex<-1.答案:(-∞,-1)第一課時(shí)利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性授課提示:對(duì)應(yīng)學(xué)生用書第46頁(yè)題型一函數(shù)單調(diào)性的判斷[例]已知函數(shù)g(x)=lnx+ax2-(2a+1)x,若a>0,試討論函數(shù)g(x)的單調(diào)性.[解析]g′(x)=eq\f(1,x)+2ax-(2a+1)=eq\f(2ax2-(2a+1)x+1,x)=eq\f((2ax-1)(x-1),x).又函數(shù)g(x)的定義域?yàn)?0,+∞).當(dāng)a>0時(shí),令g′(x)=0,得x=1或x=eq\f(1,2a).①若eq\f(1,2a)<1,即a>eq\f(1,2)時(shí),則當(dāng)x∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(1,2a)))∪(1,+∞)時(shí),g′(x)>0,當(dāng)x∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2a),1))時(shí),g′(x)<0.所以函數(shù)g(x)在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(1,2a)))上單調(diào)遞增,在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2a),1))上單調(diào)遞減,在(1,+∞)上單調(diào)遞增.②若eq\f(1,2a)=1,即a=eq\f(1,2)時(shí),g′(x)=eq\f((x-1)2,x)≥0恒成立,所以函數(shù)g(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增.③若eq\f(1,2a)>1,即0<a<eq\f(1,2)時(shí),則由g′(x)>0,得x>eq\f(1,2a)或0<x<1;由g′(x)<0,得1<x<eq\f(1,2a),所以函數(shù)g(x)在(0,1)上單調(diào)遞增,在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1,\f(1,2a)))上單調(diào)遞減,在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2a),+∞))上單調(diào)遞增.綜上可得,當(dāng)0<a<eq\f(1,2)時(shí),函數(shù)在(0,1)上單調(diào)遞增,在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1,\f(1,2a)))上單調(diào)遞減,在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2a),+∞))上單調(diào)遞增;當(dāng)a=eq\f(1,2)時(shí),函數(shù)在(0,+∞)上單調(diào)遞增;當(dāng)a>eq\f(1,2)時(shí),函數(shù)在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(1,2a)))上單調(diào)遞增,在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2a),1))上單調(diào)遞減,在(1,+∞)上單調(diào)遞增.[題組突破]1.(2021·廈門模擬)函數(shù)y=eq\f(1,2)x2-lnx的單調(diào)遞減區(qū)間為()A.(-1,1) B.(0,1]C.(1,+∞) D.(0,2)解析:由題意知,函數(shù)的定義域?yàn)?0,+∞),由y′=x-eq\f(1,x)≤0,得0<x≤1,所以函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間為(0,1].答案:B2.(2020·高考全國(guó)卷Ⅱ)已知函數(shù)f(x)=sin2xsin2x.(1)討論f(x)在區(qū)間(0,π)的單調(diào)性;(2)證明:|f(x)|≤eq\f(3\r(3),8);(3)設(shè)n∈N+,證明:sin2xsin22xsin24x…sin22nx≤eq\f(3n,4n).解析:(1)f′(x)=cosx(sinxsin2x)+sinx(sinxsin2x)′=2sinxcosxsin2x+2sin2xcos2x=2sinxsin3x.當(dāng)x∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(π,3)))∪eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2π,3),π))時(shí),f′(x)>0;當(dāng)x∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,3),\f(2π,3)))時(shí),f′(x)<0.所以f(x)在區(qū)間eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(π,3))),eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2π,3),π))單調(diào)遞增,在區(qū)間eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,3),\f(2π,3)))單調(diào)遞減.(2)證明:因?yàn)閒(0)=f(π)=0,由(1)知,f(x)在區(qū)間[0,π]的最大值為feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,3)))=eq\f(3\r(3),8),最小值為feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2π,3)))=-eq\f(3\r(3),8).而f(x)是周期為π的周期函數(shù),故|f(x)|≤eq\f(3\r(3),8).(3)證明:因?yàn)?sin2xsin22xsin24x…sin22nx)eq\s\up6(\f(3,2))=|sin3xsin32x…sin32nx|=|sinx||sin2xsin32x…sin32n-1xsin2nx||sin22nx|=|sinx||f(x)f(2x)…f(2n-1x)||sin22nx|≤|f(x)f(2x)…f(2n-1x)|,所以sin2xsin22xsin24x…sin22nx≤eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3\r(3),8)))eq\s\up6(\f(2n,3))=eq\f(3n,4n).題型二利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)單調(diào)性的應(yīng)用函數(shù)的單調(diào)性是高考命題的重點(diǎn),其應(yīng)用是考查熱點(diǎn).常見(jiàn)的命題角度有:(1)y=f(x)與y=f′(x)的圖像辨識(shí);(2)已知函數(shù)單調(diào)性求參數(shù)的取值范圍.考法(一)y=f(x)與y=f′(x)的圖像辨識(shí)[例1]函數(shù)y=f(x)的導(dǎo)函數(shù)y=f′(x)的圖像如圖所示,則函數(shù)y=f(x)的圖像可能是()[解析]設(shè)導(dǎo)函數(shù)y=f′(x)與x軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)從左往右依次為x1,x2,x3,由導(dǎo)函數(shù)y=f′(x)的圖像易得當(dāng)x∈(-∞,x1)∪(x2,x3)時(shí),f′(x)<0;當(dāng)x∈(x1,x2)∪(x3,+∞)時(shí),f′(x)>0(其中x1<0<x2<x3),所以函數(shù)f(x)在(-∞,x1),(x2,x3)上單調(diào)遞減,在(x1,x2),(x3,+∞)上單調(diào)遞增,觀察各選項(xiàng),只有D選項(xiàng)符合.[答案]D函數(shù)圖像與其導(dǎo)函數(shù)圖像的關(guān)系:導(dǎo)函數(shù)f′(x)圖像在x軸上方時(shí)對(duì)應(yīng)的自變量的取值區(qū)間為原函數(shù)f(x)圖像上升部分對(duì)應(yīng)的區(qū)間(遞增區(qū)間),導(dǎo)函數(shù)f′(x)圖像在x軸下方時(shí)對(duì)應(yīng)的自變量的取值區(qū)間為原函數(shù)f(x)圖像下降部分對(duì)應(yīng)的區(qū)間(遞減區(qū)間).考法(二)已知函數(shù)的單調(diào)性求參數(shù)[例2]已知函數(shù)f(x)=lnx,g(x)=eq\f(1,2)ax2+2x,a≠0.(1)若函數(shù)h(x)=f(x)-g(x)存在單調(diào)遞減區(qū)間,求a的取值范圍;(2)若函數(shù)h(x)=f(x)-g(x)在[1,4]上單調(diào)遞減,求a的取值范圍.[解析](1)h(x)=lnx-eq\f(1,2)ax2-2x,x∈(0,+∞),所以h′(x)=eq\f(1,x)-ax-2.因?yàn)閔(x)在(0,+∞)上存在單調(diào)遞減區(qū)間,所以當(dāng)x∈(0,+∞)時(shí),eq\f(1,x)-ax-2<0有解,即a>eq\f(1,x2)-eq\f(2,x)有解.令G(x)=eq\f(1,x2)-eq\f(2,x),所以只要a>G(x)min即可.而G(x)=eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,x)-1))eq\s\up12(2)-1,所以G(x)min=-1,所以a>-1且a≠0,即a的取值范圍為(-1,0)∪(0,+∞).(2)因?yàn)閔(x)在[1,4]上單調(diào)遞減,所以當(dāng)x∈[1,4]時(shí),h′(x)=eq\f(1,x)-ax-2≤0恒成立,即a≥eq\f(1,x2)-eq\f(2,x)恒成立,令G(x)=eq\f(1,x2)-eq\f(2,x),所以a≥G(x)max.因?yàn)閤∈[1,4],所以eq\f(1,x)∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(1,4),1)),而G(x)=eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,x)-1))eq\s\up12(2)-1,所以G(x)max=-eq\f(7,16)(此時(shí)x=4),所以a≥-eq\f(7,16)且a≠0,即a的取值范圍為eq\b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(7,16),0))∪(0,+∞).[變式探究1]本例中,若函數(shù)h(x)在[1,4]上單調(diào)遞增,求a的取值范圍.解析:因?yàn)閔(x)在[1,4]上單調(diào)遞增,所以當(dāng)x∈[1,4]時(shí),h′(x)≥0恒成立,所以當(dāng)x∈[1,4]時(shí),a≤eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,x2)-\f(2,x)))eq\s\do7(min)恒成立,又當(dāng)x∈[1,4]時(shí),eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,x2)-\f(2,x)))eq\s\do7(min)=-1(此時(shí)x=1),所以a≤-1,即a的取值范圍是(-∞,-1].[變式探究2]本例中,若h(x)在[1,4]上存在單調(diào)遞減區(qū)間,求a的取值范圍.解析:h(x)在[1,4]上存在單調(diào)遞減區(qū)間,則h′(x)<0在[1,4]上有解,所以當(dāng)x∈[1,4]時(shí),a>eq\f(1,x2)-eq\f(2,x)有解,又當(dāng)x∈[1,4]時(shí),eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,x2)-\f(2,x)))eq\s\do7(min)=-1,所以a>-1,又a≠0,所以a的取值范圍是(-1,0)∪(0,+∞).[變式探究3]本例中,若函數(shù)h(x)在[1,4]上不單調(diào),求a的取值范圍.解析:∵h(yuǎn)(x)在[1,4]上不單調(diào),∴h′(x)=0在(1,4)上有解,即a=eq\f(1,x2)-eq\f(2,x)=eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,x)-1))eq\s\up12(2)-1有解,令m(x)=eq\f(1,x2)-eq\f(2,x),x∈(1,4),則-1<m(x)<-eq\f(7,16),∴實(shí)數(shù)a的取值范圍為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-1,-\f(7,16))).由函數(shù)的單調(diào)性求參數(shù)的取值范圍的四種方法(1)可導(dǎo)函數(shù)f(x)在D上單調(diào)遞增(或遞減)求參數(shù)范圍問(wèn)題,可轉(zhuǎn)化為f′(x)≥0(或f′(x)≤0)對(duì)x∈D恒成立問(wèn)題,再參變分離,轉(zhuǎn)化為求最值問(wèn)題,要注意“=”是否取到.(2)可導(dǎo)函數(shù)在某一區(qū)間上存在單調(diào)區(qū)間,實(shí)際上就是f′(x)>0(或f′(x)<0)在該區(qū)間上存在解集,這樣就把函數(shù)的單調(diào)性問(wèn)題轉(zhuǎn)化成不等式問(wèn)題.(3)若已知f(x)在區(qū)間I上的單調(diào)性,區(qū)間I中含有參數(shù)時(shí),可先求出f(x)的單調(diào)區(qū)間,令I(lǐng)是其單調(diào)區(qū)間的子集,從而可求出參數(shù)的取值范圍.(4)若已知f(x)在D上不單調(diào),則f(x)在D上有極值點(diǎn),且極值點(diǎn)不是D的端點(diǎn).[題組突破]1.已知函數(shù)f(x)=x2+2cosx,若f′(x)是f(x)的導(dǎo)函數(shù),則函數(shù)f′(x)的圖像大致是()解析:設(shè)g(x)=f′(x)=2x-2sinx,g′(x)=2-2cosx≥0,所以函數(shù)f′(x)在R上單調(diào)遞增.答案:A2.已知函數(shù)f(x)=eq\f(3x,a)-2x2+lnx在區(qū)間[1,2]上為單調(diào)函數(shù),求a的取值范圍.解析:f′(x)=eq\f(3,a)-4x+eq\f(1,x),若函數(shù)f(x)在區(qū)間[1,2]上為單調(diào)函數(shù),即f′(x)=eq\f(3,a)-4x+eq\f(1,x)≥0或f′(x)=eq\f(3,a)-4x+eq\f(1,x)≤0,即eq\f(3,a)-4x+eq\f(1,x)≥0或eq\f(3,a)-4x+eq\f(1,x)≤0在[1,2]上恒成立,即eq\f(3,a)≥4x-eq\f(1,x)或eq\f(3,a)≤4x-eq\f(1,x).令h(x)=4x-eq\f(1,x),因?yàn)楹瘮?shù)h(x)在[1,2]上單調(diào)遞增,所以eq\f(3,a)≥h(2)或eq\f(3,a)≤h(1),即eq\f(3,a)≥eq\f(15,2)或eq\f(3,a)≤3,解得a<0或0<a≤eq\f(2,5)或a≥1,即a的取值范圍為(-∞,0)∪eq\b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(2,5)))∪[1,+∞).利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)單調(diào)性中的核心素養(yǎng)數(shù)學(xué)運(yùn)算、邏輯推理——構(gòu)造函數(shù)解決不等式問(wèn)題此類涉及已知f(x)與f′(x)的一些關(guān)系式,比較有關(guān)函數(shù)式解決不等式的問(wèn)題,可通過(guò)構(gòu)造新的函數(shù),創(chuàng)造條件,從而利用單調(diào)性求解.1.x與f(x)的綜合函數(shù)[例1]設(shè)函數(shù)f′(x)是奇函數(shù)f(x)(x∈R)的導(dǎo)函數(shù),f(-1)=0,當(dāng)x>0時(shí),xf′(x)-f(x)<0,則使得f(x)>0成立的x的取值范圍是()A.(-∞,-1)∪(0,1) B.(-1,0)∪(1,+∞)C.(-∞,-1)∪(-1,0) D.(0,1)∪(1,+∞)[解析]當(dāng)x≠0時(shí),構(gòu)造函數(shù)g(x)=eq\f(f(x),x),則當(dāng)x>0時(shí),g′(x)=eq\f(xf′(x)-f(x),x2)<0,故函數(shù)g(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞減.又因?yàn)閒(x)為奇函數(shù),所以g(x)=eq\f(f(x),x)為偶函數(shù),所以g(x)在(-∞,0)上單調(diào)遞增.又因?yàn)閒(-1)=0,所以g(1)=g(-1)=0,故當(dāng)0<x<1時(shí),g(x)>g(1)=0,故f(x)>0;當(dāng)x<-1時(shí),g(x)<g(-1)=0,故f(x)>0.綜上,使得f(x)>0成立的x的取值范圍是(-∞,-1)∪(0,1).[答案]A2.ex與f(x)的綜合函數(shù)[例2]已知f(x)(x∈R)有導(dǎo)函數(shù),且任意x∈R,f′(x)>f(x),n∈N+,則有()A.enf(-n)<f(0),f(n)>enf(0)B.enf(-n)<f(0),f(n)<enf(0)C.enf(-n)>f(0),f(n)>enf(0)D.enf(-n)>f(0),f(n)<enf(0)[解析]設(shè)g(x)=eq\f(f(x),ex),則g′(x)=eq\f(f′(x)ex-f(x)ex,e2x)=eq\f(f′(x)-f(x),ex)>0,g(x)為R上的增函數(shù),故g(-n)<g(0)<g(n),即eq\f(f(-n),e-n)<eq\f(f(0),e0)<eq\f(f(n),en),即enf(-n)<f(0),f(n)>enf(0).[答案]A[例3]設(shè)a>0,b>0,e是自然對(duì)數(shù)的底數(shù),則()A.若ea+2a=eb+3b,則a>bB.若ea+2a=eb+3b,則a<bC.若ea-2a=eb-3b,則a>bD.若ea-2a=eb-3b,則a<b[解析]因?yàn)閍>0,b>0,所以ea+2a=eb+3b=eb+2b+b>eb+2b.對(duì)于函數(shù)y=

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