问题 选择题

已知定义域为R的函数f(x)满足:f(4)=-3,且对任意x∈R总有f′(x)<3,则不等式f(x)<3x-15的解集为(  )

A.(-∞,4)

B.(-∞,-4)

C.(-∞,-4)∪(4,+∞)

D.(4,+∞)

答案

答案:D

方法一 (数形结合法):

由题意知,f(x)过定点(4,-3),且斜率k=f′(x)<3.

又y=3x-15过点(4,-3),k=3,

∴y=f(x)和y=3x-15在同一坐标系中的草图如图,

∴f(x)<3x-15的解集为(4,+∞),故选D.

方法二 记g(x)=f(x)-3x+15,

则g′(x)=f′(x)-3<0,可知g(x)在R上为减函数.

又g(4)=f(4)-3×4+15=0,

∴f(x)<3x-15可化为f(x)-3x+15<0,

即g(x)<g(4),结合其函数单调性,故得x>4.

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