题目内容
3.函数f(x)(x∈R)满足f(1)=1,f′(x)<$\frac{1}{2}$,则不等式f(x2)<$\frac{x^2}{2}+\frac{1}{2}$的解集为(-∞,-1)∪(1,+∞).分析 根据条件构造F(x)=f(x)-$\frac{1}{2}$x,利用导数研究函数的单调性,然后将f(x2)<$\frac{x^2}{2}+\frac{1}{2}$可转化成f(x2)-$\frac{1}{2}$x2<f(1)-$\frac{1}{2}$,即F(x2)<F(1),根据单调性建立关系,解之即可.
解答 解:令F(x)=f(x)-$\frac{1}{2}$x,又f′(x)<$\frac{1}{2}$,
则F'(x)=f'(x)-$\frac{1}{2}$<0
∴F(x)在R上单调递减
∵f(1)=1,
∴f(x2)<$\frac{x^2}{2}+\frac{1}{2}$可转化成f(x2)-$\frac{1}{2}$x2<f(1)-$\frac{1}{2}$,
即F(x2)<F(1)
根据F(x)在R上单调递减则x2>1
解得x∈(-∞,-1)∪(1,+∞).
故答案为:(-∞,-1)∪(1,+∞).
点评 本题考查学生利用导数研究函数单调性的能力,以及利用构造法新函数解不等式,同时考查了转化思想,属于中档题.
练习册系列答案
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18.已知直线L1:(3+m)x+4y=5-3m与直线L2:2x+(6+m)y=8垂直,则m的值为( )
A. | 5 | B. | -5 | C. | 3 | D. | -4 |
12.已知函数f(x)=log2(x2-2x-3),则使f(x)为减函数的x的区间是( )
A. | (-∞,1) | B. | (-1,1) | C. | (1,3) | D. | (-∞,-l) |
13.已知函数f(x)的定义域为[-1,5],部分对应值如表,f(x)的导函数y=f′(x)的图象如图所示.下列四个命题:
①函数f(x)的极大值点为2;
②函数f(x)在[2,4]上是减函数;
③如果当x∈[m,5]时,f(x)的最小值是-2,那么m的最大值为4;
④函数y=f(x)-a(a∈R)的零点个数可能为0、1、2、3、4个.
其中正确命题的是①②③④.
x | -1 | 0 | 4 | 5 |
f(x) | -1 | -2 | -2 | -1 |
②函数f(x)在[2,4]上是减函数;
③如果当x∈[m,5]时,f(x)的最小值是-2,那么m的最大值为4;
④函数y=f(x)-a(a∈R)的零点个数可能为0、1、2、3、4个.
其中正确命题的是①②③④.