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2026版步步高大一轮高考数学复习第三章 §3.4 函数中的构造问题含答案.docx

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2026版步步高大一轮高考数学复习第三章§3.4函数中的构造问题§3.4函数中的构造问题

重点解读函数中的构造问题是高考考查的一个热点内容,经常以客观题出现,通过已知等式或不等式的结构特征,构造新函数,解决比较大小、解不等式、恒成立等问题.

题型一利用f(x)进行抽象函数构造

命题点1利用f(x)与x构造函数

例1(2024·绵阳模拟)已知函数f(x)满足f(x)=f(-x),且当x∈(-∞,0]时,f(x)+xf(x)0,若a=30.2·f(30.2),b=ln2·f(ln2),c=log319·f?log319,则a,

A.abc B.cba

C.cab D.acb

答案A

解析令g(x)=xf(x),x∈R,

因为f(x)=f(-x),所以g(-x)=-xf(-x)=-xf(x)=-g(x),

所以g(x)为奇函数,

又因为当x∈(-∞,0]时,f(x)+xf(x)0,

所以当x∈(-∞,0]时,g(x)=f(x)+xf(x)0,所以g(x)在(-∞,0]上单调递增,

又g(x)为奇函数,所以g(x)在R上单调递增,

又因为a=30.2·f(30.2)=g(30.2),

b=ln2·f(ln2)=g(ln2),

c=log319·f?log319=glog

-20ln2lne=1=3030.2,

所以g(-2)g(ln2)g(30.2),即abc.

思维升华(1)出现nf(x)+xf(x)形式,构造函数F(x)=xnf(x).

(2)出现xf(x)-nf(x)形式,构造函数F(x)=f(

命题点2利用f(x)与ex构造函数

例2函数f(x)是定义在R上的奇函数,对任意实数x恒有f(x)-f(x)0,则()

A.f(-1)0 B.f(3)ef(2)

C.e13f12e12f13

答案B

解析设g(x)=f

则g(x)=f

由条件可知,f(x)-f(x)0,所以g(x)0,

则函数g(x)在R上单调递增,

因为函数f(x)是定义在R上的奇函数,

则f(0)=0,

由f(-1)e-1f(0)e0,得f(

由f(3)e

得f(3)ef(2),故B正确;

由f13e13f12e1

由f(3)e3f(4)e4,得ef(3)

思维升华(1)出现f(x)+nf(x)形式,构造函数F(x)=enxf(x).

(2)出现f(x)-nf(x)形式,构造函数F(x)=f(

命题点3利用f(x)与sinx,cosx构造函数

例3(2025·杭州模拟)已知定义在R上的函数f(x)满足f(x)sinx+f(x)cosx0,则()

A.f?π33f?π6 B.f?π6

C.f?π33f?π6 D.f?π

答案B

解析令F(x)=f(x)cosx,x≠π2+

故F(x)=f(x

故F(x)=f(x)cosx在

故Fπ6Fπ3,即fπ6cosπ6fπ3cosπ

思维升华函数f(x)与sinx,cosx相结合构造可导函数的几种常见形式

F(x)=f(x)sinx,

F(x)=f(x)sinx+f(x)cosx;

F(x)=f

F(x)=f

F(x)=f(x)cosx,

F(x)=f(x)cosx-f(x)sinx;

F(x)=f

F(x)=f

跟踪训练1(1)(2024·齐齐哈尔模拟)已知函数f(x)的定义域为(0,π),其导函数是f(x).若对任意的x∈(0,π),有f(x)sinx-f(x)cosx0,则关于x的不等式f(x)2f?π6sinx的解集为(

A.0,π3 B.0,π6 C.

答案B

解析令函数g(x)=f(x)sinx,x

则g(x)=f(

因此函数g(x)在(0,π)上单调递减,不等式f(x)2f?π6sinx?f

即g(x)gπ6,解得0x

所以原不等式的解集为0,π

(2)(2024·南通模拟)已知函数f(x)及其导函数f(x)的定义域均为(0,+∞),若xf(x)2f(x),则()

A.4e2f(2)16f(e)e2f(4)

B.e2f(4)4e2f(2)16f(e)

C.e2f(4)16f(e)4e2f(2)

D.16f(e)e2f(4)4e2f(2)

答案C

解析方法一设g(x)=f(x)x2,x∈

∵xf(x)2f(x),

∴g(x)=xf(x

则g(x)在(0,+∞)上单调递减,

∴g(2)g(e)g(4),

∴f(2)4f

即4e2f(2)16f(e)e2f(4),故C正确.

方法二设f(x)=1,又e2164e2,C正确.

(3)(2024·扬州模拟)已知函数f(x)的导数为f(x),对任意实数x,都有f(x)-f(x)0,且f(1)=1,则f(x)ex-1的解集为()

A.(-∞,1)

B

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