应用导数讨论函数的增减性
典型例题:
例1. (2012年浙江省理5分)设0a >,0b >【 】
A .若2223a b a b +=+,则a b >
B .若2223a b a b +=+,则a b <
C .若2223a b a b -=-,则a b >
D .若2223a b a b -=-,则a b <
【答案】A 。
【考点】函数的单调性,导数的应用。
【解析】对选项A ,若2223a b a b +=+,必有2222a b a b +>+。
构造函数:()22x f x x =+,则()2l n 220x f x '=?+>恒成立,
故有函数()22x f x x =+在x >0上单调递增,即a >b 成立。
其余选项用同样方法排除。故选A 。
例2. (2012年湖南省文5分)设定义在R 上的函数()f x 是最小正周期为2π的偶函数,()f x '是()f x 的导函数,当[]0,x π∈时,0<()f x <1;当()0,x π∈ 且2x π
≠时 ,
()()02
x f x π'->,则函数()sin y f x x =-在[-2π,2π] 上的零点个数为【 】 A .2 B .4 C.5 D. 8
【答案】B。
【考点】函数的周期性、奇偶性、图像及两个图像的交点问题。
【解析】由当()0,x π∈ 且x ≠2
π时 ,()()02x f x π'->,知 0,()0,()2x f x f x π??'∈???时,为减函数;()0,()2x f x f x ππ??'∈> ???
,时,为增函数。
又[]0,x π∈时,0<f (x )<1,在R 上的函数f (x )是最小正周期为2π的偶函数,在同一坐标系中作出sin y x =和()y f x =草图像如下,由图知()sin y f x x =-在[-2π,2π] 上的零点个数为4个。
例3. (2012年辽宁省文5分)函数21ln 2
y x x =-的单调递减区间为【 】 (A )(-1,1] (B )(0,1] (C.)[1,+∞) (D )(0,+∞)
【答案】B 。
【考点】用导数求函数的单调区间。 【解析】∵21ln 2y x x =-,∴1y x x
'=-。 ∴10000
x y x x x x x ?'≤≤=-≤????<≤??>??>?-111。故选B 。 例4. (2012年辽宁省理5分)若[0,)x ∈+∞,则下列不等式恒成立的是【 】
(A)21x e x x ++…
211124x x <-+ (C)21cos 12x x -…
(D)21ln(1)8
x x x +-… 【答案】C 。 【考点】导数公式,利用导数,通过函数的单调性与最值来证明不等式。 【解析】设2211()cos (1)cos 122f x x x x x =--
=-+,则()()sin ,g x f x x x '==-+ 所以()c g x x '=-+≥,所
以当[0,)x ∈+∞时,()()g x g x f x
g '=≥=为增函数,所以 同理()(0)0f x f ≥=,∴21cos (1)02x x --≥,即21cos 12
x x ≥-。故选C 。 例5. (2012年山东省文4分)若函数x f (x)a (a 0,a 1)=>≠在[-1,2]上的最大值为4,最小值为m ,
且函数g(x)(1=-[0,)+∞上是增函数,则a = ▲ .