已知y=f(x)y=f(x)是定义在RR上的函数,且f(1)=1f(1)=1,f′(x)>1f′(x) > 1,则f(x)>xf(x) > x的解集是()()
A. (0,1)(0,1)
B. (−1,0)∪(0,1)(-1,0)∪(0,1)
C. (1,+∞)(1,+∞)
D. (−∞,−1)∪(1,+∞)(-∞,-1)∪(1,+∞)

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完整解法

1. 构造辅助函数并求出特定点的值

设辅助函数为 g(x)=f(x)−xg(x) = f(x) - x.
因为 f(1)=1f(1) = 1,
所以 g(1)=f(1)−1=1−1=0g(1) = f(1) - 1 = 1 - 1 = 0.

2. 通过求导确定辅助函数的单调性

对 g(x)g(x) 求导得:g′(x)=f′(x)−1g'(x) = f'(x) - 1.
因为 f′(x)>1f'(x) > 1,
所以 g′(x)=f′(x)−1>0g'(x) = f'(x) - 1 > 0 恒成立.
因此,函数 g(x)g(x) 在 R\mathbb{R} 上是单调递增函数.

3. 将原不等式转化为辅助函数不等式并求解

原不等式 f(x)>xf(x) > x 等价于 f(x)−x>0f(x) - x > 0,即 g(x)>0g(x) > 0.
由于 g(x)g(x) 在 R\mathbb{R} 上单调递增,且 g(1)=0g(1) = 0,
因此 g(x)>g(1)g(x) > g(1) 的解集为 x>1x > 1.
即解集为 (1,+∞)(1, +\infty).
故选 C.

答案

C

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