课时分层训练(五) 函数的单调性与最值
A组 基础达标 (建议用时:30分钟)
一、选择题
1.下列函数中,定义域是R且为增函数的是( ) A.y=2-x C.y=log2x
B.y=x 1
D.y=-x
B [由题知,只有y=2-x与y=x的定义域为R,且只有y=x在R上是增函数.]
b
2.若函数y=ax与y=-x在(0,+∞)上都是减函数,则y=ax2+bx在(0,+∞)上是( )
【导学号:57962031】
A.增函数 C.先增后减
B.减函数 D.先减后增
b
B [由题意知,a<0,b<0,则-2a<0,从而函数y=ax2+bx在(0,+∞)上为减函数.]
3.函数f(x)=ln(4+3x-x2)的递减区间是( ) 3??
A.?-∞,2? ??3??
C.?-1,2? ??
?3?
B.?2,+∞?
???3?D.?2,4?
??
D [要使函数有意义需4+3x-x2>0, 解得-1<x<4,∴定义域为(-1,4). ?3?25
令t=4+3x-x2=-?x-2?2+4.
??
3???3?
则t在?-1,2?上递增,在?2,4?上递减,
????
25??
又y=ln t在?0,4?上递增,
??
?3?
∴f(x)=ln(4+3x-x)的递减区间为?2,4?.]
??
2
4.(2017·陕西二模)某商场2016年一月份到十二月份月销售额呈现先下降后上升的趋势,下列四个函数中,能较准确反映商场月销售额f(x)与月份x关系且满足f(1)=8,f(3)=2的函数为( )
【导学号:57962032】
?1?A.f(x)=20×?2?x
??C.f(x)=x2-12x+19
B.f(x)=-6log3x+8 D.f(x)=x2-7x+14
D [因为选项A,B中的函数均为递减函数,不满足题意;选项C中,f(1)=1-12+19=8,f(3)=32-12×3+19=-8≠2,不满足题意;选项D中,函数满足先减后增,且f(1)=1-7+14=8,f(3)=32-7×3+14=2,满足题意,故选D.]
?x2+2x,x≥0,
5.(2017·衡水调研)已知函数f(x)=?2若f(-a)+f(a)≤2f(1),
?x-2x,x<0.则a的取值范围是( )
A.[-1,0) C.[-1,1]
B.[0,1] D.[-2,2]
C [因为函数f(x)是偶函数,故f(-a)=f(a),原不等式等价于f(a)≤f(1),即f(|a|)≤f(1),而函数在[0,+∞)上递增,故|a|≤1,解得-1≤a≤1.]
二、填空题
6.(2017·江苏常州一模)函数f(x)=log2(-x2+22)的值域为________.
【导学号:57962033】
3??2-∞,?? [∵0<-x+22≤22, 2??
∴当x=0时,f(x)取得最大值, 3f(x)max=f(0)=log222=2, 3??-∞,∴f(x)的值域为?.] 2???
??1??
7.已知函数f(x)为R上的减函数,若m<n,则f(m)________f(n);若f??x??
????<f(1),则实数x的取值范围是________.
?1?
> (-1,0)∪(0,1) [由题意知f(m)>f(n);?x?>1,
??即|x|<1,且x≠0.故-1<x<1且x≠0.]
?-x+a,x<1,
8.(2017·郑州模拟)设函数f(x)=?x的最小值为2,则实数a
?2,x≥1的取值范围是________.
[3,+∞) [当x≥1时,f(x)≥2,当x<1时,f(x)>a-1.由题意知a-1≥2,∴a≥3.]
三、解答题
9.已知函数f(x)=-的最大值和最小值.
2?2?-??=-[解] 设0≤x1<x2≤2,则f(x1)-f(x2)=--
x1+1?x2+1?2?x2+1-x1-1?2?x2-x1?
=-.
?x1+1??x2+1??x1+1??x2+1?
由0≤x1<x2≤2,
得x2-x1>0,(x1+1)(x2+1)>0, 所以f(x1)-f(x2)<0, 即f(x1)<f(x2),
故f(x)在区间[0,2]上是增函数. 因此,函数f(x)=-
10分 6分 3分
2
,x∈[0,2],用定义证明函数的单调性,并求函数x+1
2
在区间[0,2]的左端点取得最小值,右端点取得最大x+1
12分
2
值,即最小值是f(0)=-2,最大值是f(2)=-3. x
10.已知f(x)=(x≠a).
x-a
(1)若a=-2,试证f(x)在(-∞,-2)上递增;
(2)若a>0且f(x)在(1,+∞)上递减,求a的取值范围. [解] (1)证明:设x1<x2<-2,
则f(x1)-f(x2)=
x1x2
- x1+2x2+2
2分
2?x1-x2?=. ?x1+2??x2+2?
∵(x1+2)(x2+2)>0,x1-x2<0, ∴f(x1)<f(x2),
∴f(x)在(-∞,-2)内递增. (2)f(x)=
x-a+axa==1+, x-ax-ax-a
5分
当a>0时,f(x)在(-∞,a),(a,+∞)上是减函数, 又f(x)在(1,+∞)内递减,
∴0<a≤1,故实数a的取值范围是(0,1].
B组 能力提升 (建议用时:15分钟)
8分
12分
1.(2017·湖北枣阳第一中学3月模拟)已知函数f(x)=ex-1,g(x)=-x2+4x-3,若存在f(a)=g(b),则实数b的取值范围为( )
A.[0,3]
C.[2-2,2+2]
B.(1,3)
D.(2-2,2+2)
D [由题可知f(x)=ex-1>-1,g(x)=-x2+4x-3=-(x-2)2+1≤1, 若f(a)=g(b),则g(b)∈(-1,1], 即-b2+4b-3>-1,即b2-4b+2<0, 解得2-2<b<2+2.
所以实数b的取值范围为(2-2,2+2),故选D.]
2.规定符号“*”表示一种两个正实数之间的运算,即a*b=ab+a+b,a,b是正实数,已知1] .
【导学号:57962034】
(1,+∞) [由题意知1]k)+1+k=3,解得k=1或k=-2(舍去), 1?3?
所以f(x)=k*x=1]x)+x+1=?x+2?2+4,因为x>0,所以f(x)>1,即f(x)
??的值域是(1,+∞).]
?x1?
3.已知定义在区间(0,+∞)上的函数f(x)满足f?x?=f(x1)-f(x2),且当x>1
??2时,f(x)<0.
(1)求f(1)的值;
(2)证明:f(x)为递减函数;
(3)若f(3)=-1,求f(x)在[2,9]上的最小值. [解] (1)令x1=x2>0,
代入得f(1)=f(x1)-f(x1)=0,故f(1)=0.
(2)证明:任取xx1
1,x2∈(0,+∞),且x1>x2,则x2
>1,
当x>1时,f(x)<0,∴f??x1?
?x2??<0,
即f(x1)-f(x2)<0,因此f(x1) 而f(3)=-1,∴f(9)=-2. ∴f(x)在[2,9]上的最小值为-2. 3分 5分 7分 9分 12分
相关推荐: