题目内容
8.设定义城为R的函数f(x)的导函数为f′(x),且f′(x)<f(x)对x∈R恒成立,f(1)=0,则(x+1)f(x)≥0的解集为( )| A. | (0,1] | B. | [1,+∞) | C. | [-1,1] | D. | (-∞,-1]∪[1,+∞) |
分析 构造新函数g(x)=$\frac{f(x)}{{e}^{x}}$,则$g′(x)=\frac{f′(x)-f(x)}{{e}^{x}}$<0,可知g(x)的性质,从而得到f(x)的性质,即当x<1时,f(x)>0;当x>1时,f(x)<0.再将不等式(x+1)f(x)≥0转化为$\left\{\begin{array}{l}{x+1≥0}\\{f(x)≥0}\end{array}\right.$或$\left\{\begin{array}{l}{x+1≤0}\\{f(x)≤0}\end{array}\right.$,即可求出答案.
解答 令g(x)=$\frac{f(x)}{{e}^{x}}$,则$g′(x)=\frac{f′(x)-f(x)}{{e}^{x}}$<0,
∴g(x)在R上为减函数,g(1)=f(1)=0,
∴当x<1时,g(x)>0,即f(x)>0;当x>1时,g(x)<0,即f(x)<0.
(x+1)f(x)≥0的解等价于$\left\{\begin{array}{l}{x+1≥0}\\{f(x)≥0}\end{array}\right.$ 或$\left\{\begin{array}{l}{x+1≤0}\\{f(x)≤0}\end{array}\right.$
即$\left\{\begin{array}{l}{x≥-1}\\{x≤1}\end{array}\right.$ 或$\left\{\begin{array}{l}{x≤-1}\\{x≥1}\end{array}\right.$.
亦即-1≤x≤1.
故选:C.
点评 本题属于构造函数的类型,在处理这种题型时,往往要结合着题目中所给的条件进行构造,比如本题中“f′(x)<f(x)”,而构造出的g(x)=$\frac{f(x)}{{e}^{x}}$,$g′(x)=\frac{f′(x)-f(x)}{{e}^{x}}$<0恰好可以将条件用上,这也是有效解决问题的印证之一.
| A. | -$\frac{1}{5}$ | B. | $\frac{1}{5}$ | C. | -1 | D. | 1 |
| A. | -$\frac{2\sqrt{5}}{5}$ | B. | -$\frac{\sqrt{5}}{5}$ | C. | $\frac{2\sqrt{5}}{5}$ | D. | $\frac{\sqrt{5}}{5}$ |