高考数学一轮复习 考点热身训练 2.2函数的单调性与最值
展开一、选择题(每小题6分,共36分)
1.关于函数y=的单调性的叙述正确的是( )
(A)在(-∞,0)上是递增的,在(0,+∞)上是递减的
()在(-∞,0)∪(0,+∞)上递增
(C)在[0,+∞)上递增
(D)在(-∞,0)和(0,+∞)上都是递增的
2.(2013·厦门模拟)函数f(x)=2x2-mx+2当x∈[-2,+∞)时是增函数,则m的取值范围是( )
(A)(-∞,+∞) ()[8,+∞)
()(-∞,-8] (D)(-∞,8]
3.若函数f(x)=lga(x+1)(a>0,a≠1)的定义域和值域都是[0,1],则a等于
( )
(A) () () (D)2
4.(2012·龙岩模拟)函数的单调减区间为( )
(A)(-∞,+∞)()(0,4)和(4,+∞)
()(-∞,4)和(4,+∞)(D)(0,+∞)
5.(2012·杭州模拟)定义在R上的函数f(x)在区间(-∞,2)上是增函数,且f(x+2)的图象关于x=0对称,则( )
(A)f(-1)
()f(-1)=f(3) (D)f(0)=f(3)
6.(预测题)定义在R上的函数f(x)满足f(x+y)=f(x)+f(y),当x<0时,f(x)>0,则函数f(x)在[a,b]上有( )
(A)最小值f(a) ()最大值f(b)
()最小值f(b) (D)最大值f()
二、填空题(每小题6分,共18分)
7.如果二次函数f(x)=x2-(a-1)x+5在区间(,1)上是增函数,那么f(2)的取值范围是__________.
8.函数y=的最大值是_______.
9.(2012·深圳模拟)f(x)= 满足对任意x1≠x2,都有成立,则a的取值范围是________.
三、解答题(每小题15分,共30分)
10.(2012·青岛模拟)已知函数f(x)=,
(1)判断函数f(x)在区间(0,+∞)上的单调性并加以证明;
(2)求函数f(x)的值域.
11.(2012·南平模拟)已知函数f(x)=ax2-2x+1.
(1)试讨论函数f(x)的单调性;
(2)若≤a≤1,且f(x)在[1,3]上的最大值为M(a),最小值为N(a),令g(a)=M(a)-N(a),求g(a)的表达式.
【探究创新】
(16分)定义:已知函数f(x)在[m,n](m
(2)若f(x)=x2-ax+2在[a,a+1]上具有“DK”性质,求a的取值范围.
答案解析
1.【解析】选D.由于函数y=在(-∞,0)和(0,+∞)上是递减的,且-3<0,因此函数y=在(-∞,0)和(0,+∞)上都是递增的,这里特别注意两区间之间只能用“和”或“,”,一定不能用“∪”.
2.【解析】选.由已知得≤-2,解得:m≤-8.
3.【解析】选D.当0当a>1时,f(x)在[0,1]上为增函数,由已知有,得a=2,综上知a=2.
4.【解析】选.由函数解析式知f(x)在(-∞,4)和(4,+∞)都是减函数,又 ∴减区间有两个(-∞,4)和(4,+∞).
5.【解析】选A.因为f(x+2)的图象关于x=0对称,所以f(x)的图象关于x=2对称,又f(x)在区间(-∞,2)上是增函数,则其在(2,+∞)上为减函数,作出其图象大致形状如图所示.
由图象知,f(-1)
(1)利用函数的单调性,但需将待比较函数值调节到同一个单调区间上.
(2)利用数形结合法比较.
(3)对于选择、填空题可用排除法、特值法等比较.
6.【解题指南】先探究f(x)在[a,b]上的单调性,再判断最值情况.
【解析】选.设x1
=f(x1-x2)+f(x2).
又x1-x2<0,∴f(x1-x2)>0.
∴f(x1)>f(x2).
即f(x)在R上为减函数.
∴f(x)在[a,b]上亦为减函数.
∴f(x)min=f(b),f(x)max=f(a),故选.
7.【解析】f(x)=x2-(a-1)x+5在(,+∞)上递增,
由已知条件得≤,则a≤2,f(2)=11-2a≥7.
答案:[7,+∞)
8.【解析】∵5x-2≥0,∴x≥,∴y≥0.
又y=(当且仅当x=时取等号).
答案:
9.【解析】由已知x1≠x2,都有<0,知f(x)在R上为减函数,则需
解得0答案:(0, ]
10.【解析】(1)当x>0时,f(x)=.
设0
(2)
可以证明f(x)在(-∞,-2)上递减,且f(x)在(-2,0)上递减,由反比例函数通过平移、对称变换得f(x)的图象如图所示,因此f(x)的值域为:(-∞,-1)∪[0,+∞).
11. 【解析】(1)当a=0时,函数f(x)=-2x+1在(-∞,+∞)上为减函数,
当a>0时,抛物线f(x)=ax2-2x+1开口向上,对称轴为x=,
∴函数f(x)在(-∞,)上为减函数,在(,+∞)上为增函数,
当a<0时,抛物线f(x)=ax2-2x+1开口向下,对称轴为,
∴函数f(x)在(-∞, )上为增函数,在(,+∞)上为减函数.
(2)∵f(x)=a(x-)2+1-,
又≤a≤1,得1≤≤3,
∴N(a)=f()=1-.
当1≤<2,即∴g(a)=9a+-6.
当2≤≤3,即时,M(a)=f(1)=a-1,
∴g(a)=a+-2,
∴
【探究创新】
【解析】(1)∵f(x)=x2-2x+2,x∈[1,2],
∴f(x)min=1≤1,
∴函数f(x)在[1,2]上具有“DK”性质.
(2)f(x)=x2-ax+2,x∈[a,a+1],
其对称轴为x= .
①当≤a,即a≥0时,函数f(x)min=f(a)=a2-a2+2=2.
若函数f(x)具有“DK”性质,则有2≤a总成立,即a≥2.
②当a<若函数f(x)具有“DK”性质,则有- +2≤a总成立,解得a∈Ø.
③当≥a+1,即a≤-2时,函数f(x)的最小值为f(a+1)=a+3.
若函数f(x)具有“DK”性质,则有a+3≤a,解得a∈Ø.
综上所述,若f(x)在[a,a+1]上具有“DK”性质,则a的取值范围为[2,+∞).
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