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课时跟踪检测(六) 函数的单调性与最值
一、题点全面练
1.下列函数中,在区间(-1,1)上为减函数的是( )
A.y= B.y=cos x
C.y=ln(x+1) D.y=2-x
解析:选D 函数y=2-x=x在(-1,1)上为减函数.
2.(2017·全国卷Ⅱ)函数f(x)=ln(x2-2x-8)的单调递增区间是( )
A.(-∞,-2) B.(-∞,1)
C.(1,+∞) D.(4,+∞)
解析:选D 由x2-2x-8>0,得x>4或x<-2.因此,函数f(x)=ln(x2-2x-8)的定义域是(-∞,-2)∪(4,+∞).注意到函数y=x2-2x-8在(4,+∞)上单调递增,由复合函数的单调性知,f(x)=ln(x2-2x-8)的单调递增区间是(4,+∞).
3.若函数f(x)=x2-2x+m在[3,+∞)上的最小值为1,则实数m的值为( )
A.-3 B.-2
C.-1 D.1
解析:选B 因为f(x)=(x-1)2+m-1在[3,+∞)上为增函数,且f(x)在[3,+∞)上的最小值为1,所以f(3)=1,
即22+m-1=1,m=-2.故选B.
4.函数f(x)=的单调递增区间是( )
A.(-∞,1) B.(1,+∞)
C.(-∞,1),(1,+∞) D.(-∞,-1),(1,+∞)
解析:选C 因为f(x)==-1+,
所以f(x)的图象是由y=-的图象沿x轴向右平移1个单位,然后沿y轴向下平移一个单位得到,而y=-的单调递增区间为(-∞,0),(0,+∞);
所以f(x)的单调递增区间是(-∞,1),(1,+∞).故选C.
5.(2019·赣州模拟)设函数f(x)=g(x)=x2f(x-1),则函数g(x)的单调递减区间是( )
A.(-∞,0] B.[0,1)
C.[1,+∞) D.[-1,0]
解析:选B 由题知,g(x)=可得函数g(x)的单调递减区间为[0,1).
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6.若函数f(x)=x2+a|x|+2,x∈R在区间[3,+∞)和[-2,-1]上均为增函数,则实数a的取值范围是( )
A. B.[-6,-4]
C. D.
解析:选B 由于f(x)为R上的偶函数,因此只需考虑函数f(x)在(0,+∞)上的单调性即可.由题意知函数f(x)在[3,+∞)上为增函数,在[1,2]上为减函数,故-∈[2,3],即a∈[-6,-4].
7.函数y=,x∈(m,n]的最小值为0,则m的取值范围是( )
A.(1,2) B.(-1,2)
C.[1,2) D.[-1,2)
解析:选D 函数y===-1,
且在x∈(-1,+∞)时单调递减,在x=2时,y=0;
根据题意x∈(m,n]时y的最小值为0,
所以-1≤m0,且a≠1.
又函数f(x)在R上单调,则二次函数y=ax2-x-的图象开口向上,
所以函数f(x)在R上单调递减,
故有即
所以a∈.
3.已知函数f(x)是定义在(0,+∞)上的增函数,若f(a2-a)>f(a+3),则实数a
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的取值范围为________.
解析:由已知可得解得-3f(-m)-f(-n)成立,那么下列不等式成立的是( )
A.m-n0
C.m+n0
解析:选A 设F(x)=f(x)-f(-x),
由于f(x)是R上的减函数,
∴f(-x)是R上的增函数,-f(-x)是R上的减函数,
∴F(x)是R上的减函数,
∴当mF(n),
即f(m)-f(-m)>f(n)-f(-n)成立.
因此,当f(m)-f(n)>f(-m)-f(-n)成立时,不等式m-n0,x>0).
(1)求证:f(x)在(0,+∞)上是增函数;
(2)若f(x)在,2上的值域是,2,求a的值.
解:(1)证明:设x2>x1>0,则x2-x1>0,x1x2>0,
因为f(x2)-f(x1)=-
=-=>0,所以f(x2)>f(x1),
所以f(x)在(0,+∞)上是增函数.
(2)因为f(x)在,2上的值域是,2,
又由(1)得f(x)在,2上是单调增函数,
所以f=,f(2)=2,
解得a=.
8.[数学运算]已知函数f(x)=lg,其中a是大于0的常数.
(1)求函数f(x)的定义域;
(2)当a∈(1,4)时,求函数f(x)在[2,+∞)上的最小值;
(3)若对任意x∈[2,+∞)恒有f(x)>0,试确定a的取值范围.
解:(1)由x+-2>0,
得>0,
当a>1时,x2-2x+a>0恒成立,定义域为(0,+∞);
当a=1时,定义域为{x|x>0且x≠1};
当01对任意x∈[2,+∞)恒成立.
所以a>3x-x2,令h(x)=3x-x2,
而h(x)=3x-x2=-2+在[2,+∞)上是减函数,所以h(x)max=h(2)=2,所以a>2.
即a的取值范围为(2,+∞).
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