2018-2019学年高一数学人教B版必修一课时分层作业:8 函数的单调性
新教材人教B版高中数学必修第一册练习-函数的单调性答案含解析

3.1.2函数的单调性第三章函数3.1函数的概念与性质3.1.2函数的单调性考点1函数单调性的定义1.(2019·山东栖霞二中高一月考)下列命题正确的是()。
A.定义在(a,b)上的函数f(x),若存在x1,x2∈(a,b),当x1<x2时,有f(x1)<f(x2),那么f(x)在(a,b)上为增函数B.定义在(a,b)上的函数f(x),若有无穷多对x1,x2∈(a,b),当x1<x2时,有f(x1)<f(x2),那么f(x)在(a,b)上为增函数C.若函数f(x)在区间I1上为减函数,在区间I2上也为减函数,那么f(x)在区间I1∪I2上一定是减函数D.若函数f(x)是区间I上的增函数,且f(x1)<f(x2)(x1,x2∈I),则x1<x2答案:D解析:A项中,并不是对任意x1,x2都成立,故A错;B项中,虽然有无穷多对,但也不能代表“所有”“任意”,为例,虽然在(-∞,0)及(0,+∞)上均为减函数,但在整个定义域上却不具有单调性,故C错。
故B错;C项中,以f(x)=1x故选D。
2.若函数f(x)在R上是减函数,则下列关系式一定成立的是()。
A.f(a)>f(2a)B.f(a2)<f(a)C.f(a2+a)<f(a)D.f(a2+1)<f(a2)答案:D解析:因为f(x)是R上的减函数,且a2+1>a2,所以f(a2+1)<f(a2)。
故选D。
3.如果函数f(x)在[a,b]上是增函数,对于任意的x1,x2∈[a,b](x1≠x2),则下列结论中不一定正确的是()。
>0A.f(x1)-f(x2)x1-x2B.(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]>0C.f(a)≤f(x1)<f(x2)≤f(b)D.f(x1)≠f(x2)答案:C解析:由函数单调性的定义可知,若函数y=f(x)在给定的区间上是增函数,则x1-x2与f(x1)-f(x2)同号,由此可知,选项A,B,D中结论正确;对于C,若x1>x2,则f(x1)>f(x2),故C中结论不一定正确。
《3.1.2函数的单调性》作业设计方案-高中数学人教B版19必修第一册

《3.1.2 函数的单调性》作业设计方案(第一课时)一、作业目标本作业设计旨在通过《函数的单调性》第一课时的学习,使学生能够:1. 理解函数单调性的概念,掌握判断函数单调性的方法。
2. 能够通过实例分析,加深对函数单调性在实际问题中应用的理解。
3. 培养学生的数学逻辑思维和问题解决能力。
二、作业内容本课时的作业内容主要包括以下几个方面:1. 理论学习:复习函数单调性的定义,理解增函数和减函数的含义,掌握判断函数单调性的基本方法。
2. 练习题:设计一系列练习题,包括选择题、填空题和解答题,涵盖函数单调性的基本概念、判断方法和应用。
(1)选择题:挑选出几个典型的函数图像,让学生判断其单调性。
(2)填空题:提供未完成的问题,要求学生根据函数单调性的定义完成填空。
(3)解答题:设计实际问题的情境,要求学生运用函数单调性的知识解答。
3. 拓展应用:设计一些涉及函数单调性的实际问题,如经济学中的成本函数、市场营销中的价格与销售量关系等,以提高学生运用知识解决实际问题的能力。
三、作业要求1. 学生需在规定时间内独立完成作业,并保证答案的准确性。
2. 学生在完成练习题时,应注重理解题目背后的数学原理和解题思路。
3. 对于拓展应用部分,学生需结合实际情境,运用所学知识进行分析和解答。
4. 作业需字迹工整,步骤清晰,答案完整。
四、作业评价1. 教师将根据学生作业的准确性和解题思路进行评价,对正确答案进行批改和点评。
2. 对于解题思路有创新或独特见解的学生,给予鼓励和表扬。
3. 对于作业中出现的错误,教师需进行详细指导,帮助学生找出错误原因并改正。
五、作业反馈1. 教师将根据学生作业的完成情况,进行针对性的教学调整,以提高教学效果。
2. 对于普遍存在的问题,将在课堂上进行讲解和答疑。
3. 对于个别学生的问题,可通过课后辅导或线上交流的方式进行个别指导。
4. 定期收集学生对于作业设计的反馈意见,以便不断优化作业设计,提高学生的学习效果。
《3.1.2函数的单调性》作业设计方案-高中数学人教B版19必修第一册

《3.1.2 函数的单调性》作业设计方案(第一课时)一、作业目标本作业设计旨在帮助学生巩固和深化对“函数的单调性”的理解,通过实际操作和练习,掌握判断函数单调性的方法和技巧,为后续学习打下坚实的基础。
二、作业内容1. 基础知识巩固- 要求学生复习函数单调性的定义,理解增函数和减函数的概念,并能够正确使用数学语言描述函数的单调性。
- 布置相关练习题,如填空题和选择题,考察学生对基本概念的掌握情况。
2. 函数单调性判断- 指导学生通过图像、导数、差分等方法判断函数的单调性。
- 设计一定数量的应用题,让学生在具体情境中应用单调性的概念。
3. 函数单调性与实际生活的联系- 通过实例分析,如气温变化、商品销售量与价格的关系等,让学生理解函数单调性在实际生活中的意义。
- 要求学生分析生活中的一些现象,用数学语言表达其单调性,并给出简要的解释。
4. 综合练习- 设计一组综合题目,涵盖函数单调性的判断、计算和实际应用等内容。
- 要求学生独立完成综合练习,并在课堂上进行讨论和交流。
三、作业要求1. 学生需在规定时间内独立完成作业,并保证答案的准确性和规范性。
2. 对于每个题目,学生需写出详细的解题步骤和思路,以便于教师了解学生的掌握情况。
3. 学生在完成作业过程中,应注重理解题目的意图和解题方法,而不仅仅是追求答案的正确性。
4. 对于涉及图像的题目,学生需使用数学软件绘制准确的函数图像,并标注关键点。
5. 学生在完成作业后,需进行自我检查和修正,确保答案的准确性。
四、作业评价1. 教师将根据学生的答案,对学生的理解和应用能力进行评估。
2. 教师将对解题步骤和思路的规范性、准确性和完整性进行评价。
3. 对于有创意的解题思路和方法,教师将给予额外的加分和表扬。
4. 对于存在的问题和不足,教师将给出具体的指导和建议。
五、作业反馈1. 教师将在课堂上对作业进行讲解和点评,帮助学生纠正错误并加深理解。
2. 学生需根据教师的反馈和建议,对作业进行修正和完善。
高一数学人教B版必修1课后强化作业:2.1.3第1课时《函数的单调性的定义》总结

第二章 2.1.3 第 1 课时一、选择题1.以下函数中,在 (-∞, 0)上为减函数的是 ()13A . y=x2B . y= xC. y= x0D. y= x2[答案 ]D[分析 ]∵函数 y= x2的图象是张口向上的抛物线,对称轴为y 轴,∴函数y= x2在 (-∞,0)上为减函数.2.设函数 f(x)= (2a- 1)x+ b 是R上的增函数,则有 ()11A . a>2B . a≤211C. a>-2D. a<2[答案 ]A1[分析 ]由题意 2a- 1>0 ,∴ a> 2.3.假如函数 f(x)在 [a,b] 上是增函数,关于随意的x1、x2∈ [a, b]( x1≠ x2 ),则以下结论中不正确的选项是 ()A.f x1- f x2x1>0- x2B. (x1- x2)[f (x1)- f(x2)]>0C. f(a)<f(x1)< f(x2 )< f(b)x1-x2D.f x1- f x2>0[答案 ]C[分析 ]由函数单一性的定义可知,若函数 y= f(x)在给定的区间上是增函数,则 x1- x2与 f(x1)- f(x2)同号,由此可知,选项 A 、 B 、 D 正确;关于 C,若 x1<x2时,可能有 x1= a 或 x2= b,即f(x1 )= f (a)或 f(x2)= f(b),故 C 不建立.4.函数 f(x)= 4x2- mx+ 5 在区间 [ - 2,+∞ )上是增函数,在区间(-∞,- 2]上是减函数,则 f(1) 等于 ()A.- 7 B . 1C. 17D. 25[答案 ]Dm=- 2,∴ m=- 16.[分析 ] 由题意知8∴ f(x)= 4x2+ 16x+ 5,∴ f(1)= 25.5.若函数 f(x)在区间 (a,b] 上是增函数,在区间(b,c)上也是增函数,则函数f(x)在区间 ( a,c)上 ()A .必是增函数B .必是减函数C.是增函数或是减函数D.没法确立单一性[答案] D[分析 ]函数f(x)在两个单一增区间的并区间上其实不必定是增函数.如下图.6.设 f(x)是 (-∞,+∞ )上的减函数,则()A . f(1)> f(2)B . f(- a)< f(a)C. f(0)< f(a)D. f(1)< f(2)[答案]A[分析 ]∵ f(x)是(-∞ ,+∞ )上的减函数,∴f(1)> f(2) ,应选 A.二、填空题7.已知f(x)在 (0,+∞ )上是减函数,且m= f(34), n= f(a2- a+ 1) ,则 m 与 n 的大小关系是____________ .[答案 ]m≥ n[分析 ]a2- a+ 1= (a-12)2+34≥34,∵f(x)在(0 ,+∞)上是减函数,∴ f(34)≥ f(a2- a+ 1) ,∴m≥ n.8.已知函数f(x)的图象如图.则 f (x)的单一减区间为________ ,最大值为 ________ ,最小值为________ .[答案 ] [-3,1] 2-3[分析 ] 由图可知 f (x)的单一减区间为 [- 3,1] ,最大值为 2,最小值为- 3.三、解答题1在 x9. (2013 ~ 2014 学年度湖南怀化市怀化三中高一上学期期中测试)证明函数 f(x)= x + x ∈[1 ,+∞ )上是增函数,并求函数 f(x)在区间 [2,4] 上的值域.[证明 ] 设随意 x 1、 x 2∈ [1 ,+ ∞ ), 且 x 1<x 2,∴ x 2- x 1>0.f(x 2)- f(x 1)= x 2+ 1- x 1- 1x 2x 1x 1 - x 2= x 2 - x 1+x 1x 21= (x 2- x 1)(1- x 1x 2),∵ x 1 ≥ 1, x 2>1,∴ x 1x 2>1,∴ 0< 1 <1,∴ 1- 1>0,x 1 x 2x 1x 21∴(x 2- x 1)(1- x 1x 2)>0 ,∴ f(x 2)> f(x 1).即函数 f(x)在区间 [1,+ ∞ )上是增函数.∴函数 f(x)在区间 [2,4] 上的最小值为 f(2) = 2+ 1= 5,2 2 最大值为 f(4) = 4+ 1= 17,4 45 17故函数 f(x)在区间 [2,4] 上的值域为 [2, 4 ].一、选择题1.在 (-∞, 0)上是减函数的是( )21 A . y = 1- xB . y =- x4C . y = x - 1D . y = x[答案 ]D[分析 ]函数y = 1- x 2, y =- 1,y = x - 1 在区间 x(- ∞ ,0) 上是增函数,函数y = 4在 (- ∞,x0)上为减函数,应选D.2.已知函数 f(x)= 8+ 2x - x 2,那么 ( )A . f(x)在 (-∞, 0)上是减函数B. f(x)是减函数C. f(x)是增函数D . f(x)在 (-∞, 0)上是增函数[答案 ]D[分析 ]函数 f(x)= 8+ 2x- x2的图象为张口向下,对称轴是 x= 1 的抛物线,∴函数 f(x)在 (-∞, 0)上是增函数.3.函数 y= |x+ 2|在区间 [ - 3,0] 上是 ()A .递减B .递加C.先减后增D.先增后减[答案 ]C[分析 ]x+ 2x≥ - 2y= |x+ 2|=,- x- 2x<- 2作出 y= |x+ 2|的图象,易知在 [- 3,- 2]上为减函数,在 [- 2,0] 上为增函数.4.已知f(x)在 (-∞,+∞ ) 内是减函数,a、 b∈R,且 a+ b≤ 0,则有 ()A. f(a)+ f(b)≥ f(- a)+ f(- b)B. f(a)+ f(b)≤ f(- a)+ f(- b)C. f(a)+ f(b)≤- f(a)- f(b)D . f(a)+ f(b)≥- f(a)- f(b)[答案 ]A[分析 ]∵ f(x)在(-∞ ,+∞ )内是减函数,a、 b∈R,且a+ b≤ 0,∴ a≤ - b, b≤ - a,∴f(a)≥ f(- b), f(b) ≥f(- a),∴f(a)+ f(b)≥ f(- a) + f(- b).二、填空题5.若 f(x)= x2+ 2mx+ 2 在 (-∞, 1] 上是减函数,则实数m 的取值范围为 ________ .[答案 ]m≤- 1[分析 ]∵函数 f(x)= x2+ 2mx+ 2 的对称轴为x=- m,∴要使函数在 (-∞,1]上是减函数,应知足- m≥ 1,∴ m≤ - 1.6.函数 y= x2+ x+ 1(x∈R)的递减区间为 ________ .1[答案 ](-∞,-2][分析 ]函数 y = x 2+ x + 1 的图象是张口向上的抛物线,对称轴为x =- 1,2∴函数的递减区间为(- ∞,- 12].三、解答题2x - 17.已知函数f(x)= x + 1 .(1) 求 f(x)的定义域;2x - 1(2) 证明函数 f(x)= x + 1 在 [1 ,+∞ )上是增函数.[分析 ](1) 由题意知 x + 1≠ 0,即 x ≠ - 1.∴ f(x)的定义域为 (- ∞ ,- 1)∪ (- 1,+ ∞ ).(2) 任取 x 1, x 2∈ [1,+ ∞ ),且 x 1<x 2 ,2x 2- 12x 1 - 1则f(x 2 )- f(x 1 )= x 2+ 1 -x 1+ 12x 2- 1 x 1+ 1 - 2x 1 - 1 x 2 + 1=x 2+ 1 x 1 + 13 x 2 - x 1=x 1+ 1 .x 2+ 1 ∵ x 1 <x 2,∴ x 2- x 1>0. 又∵ x 1 , x 2 ∈ [1,+ ∞ ),∴ x 2 + 1>0, x 1+ 1>0.∴ f(x 2)- f(x 1)>0 ,∴ f(x 2 )>f(x 1).∴函数 f(x)=2x - 1在 [1,+ ∞ )上是增函数.x + 18.设函数 f(x)是 R 上的单一增函数, F(x)= f(x)-f (2- x).求证:函数 F(x)在 R 上是单一增函数. [证明 ]任取 x 1、 x 2∈ R ,且 x 1< x 2,∵函数 f(x)是 R 上的单一增函数,∴ f(x 121)>f(2 2)< f(x ), f (2- x - x ),即 f(x 1 )- f(x 2 )<0, f(2- x 1)- f(2- x 2)>0,∴ F (x 1 )- F(x 2)= [f(x 1)- f(2- x 1)] - [f(x 2)- f(2- x 2)] = [f(x 1)- f (x 2)] + [f(2 - x 2)- f(2- x 1)]<0 ,即F(x 1)- F(x 2)<0 ,所以 F(x 1)< F(x 2) .∴函数 F (x)在 R 上是单一增函数.ax + 119.议论函数 f(x)= x + 2 (a ≠ 2)在 (- 2,+∞ )上的单一性.[分析 ] 设 x 1, x 2 为 (- 2,+ ∞ )内的随意两个实数,且 x 1<x 2,则 f(x 2 )- f(x 1 )=ax 2+ 1 ax 1 + 1x 2+ 2 - x 1+ 2=ax 2+ 1 x 1+ 2 - ax 1 + 1 x 2 + 2x 1+ 2 x 2 + 22a - 1 x 2- x 1=x 1+ 2 x 2+ 2.∵ x 1 >- 2, x 2>- 2, x 1< x 2 ,∴ x 1 + 2>0, x 2+ 2>0, x 2- x 1>0.所以,当 a>1时, 2a - 1>0,此时 f(x 2)- f(x 1)>0,即 f(x 1)<f(x 2 ),此时函数f(x)= ax + 1 在(- 2,2x + 2 + ∞ )上是增函数;当 a<1时, 2a - 1<0,此时 f(x 2 )- f(x 1)<0,即 f(x 1)>f(x 2 ),此时函数f(x)=ax + 1在 (- 2,+ ∞ )2x + 2上是减函数.。
2019-2019学年北师大版必修一 函数的单调性课时作业

课时跟踪检测(八) 函数的单调性层级一 学业水平达标1.如图是函数y =f (x )的图像,则此函数的单调递减区间的个数是( )A .1B .2C .3D .4解析:选B 由图像,可知函数y =f (x )的单调递减区间有2个.故选B.2.下列函数中,满足“对任意x 1,x 2∈(0,+∞),都有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>0”的是( ) A .f (x )=2xB .f (x )=-3x +1C .f (x )=x 2+4x +3D .f (x )=x +1x 解析:选C f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>0⇔f (x )在(0,+∞)上为增函数,而f (x )=2x 及f (x )=-3x +1在(0,+∞)上均为减函数,故排除A 、B.f (x )=x +1x 在(0,1)上递减,在[1,+∞)上递增,故排除D.3.函数y =x 2-3x +2的单调减区间是( )A .[0,+∞)B .[1,+∞)C .[1,2 D.⎝⎛⎦⎤-∞,32 解析:选D 由二次函数y =x 2-3x +2图像的对称轴为x =32且开口向上,所以该函数的单调减区间为⎝⎛⎦⎤-∞,32,故选D. 4.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +1,x ≥0,x -1,x <0在R 上是( ) A .减函数B .增函数C .先减后增D .无单调性解析:选B 画出该分段函数的图像,由图像可知,该函数在R 上是增函数.5.下列函数中,在(0,2)上为增函数的是( )A .y =-3x +2B .y =3xC .y =x 2-4x +5D .y =3x 2+8x -10解析:选D 显然A 、B 在(0,2)上为减函数,排除;对C ,函数在(-∞,2)上为减函数,也不符合条件;对D ,函数在⎝⎛⎭⎫-43,+∞上为增函数, 所以在(0,2)上也为增函数.故选D.6.函数y =f (x )的图像如图所示,则函数f (x )的单调递增区间是________.答案:(-∞,1 和(1,+∞)7.函数f (x )=2x 2-mx +3,当x ∈[-2,+∞)时是增函数,则m 的取值范围是________.解析:由题意知m 4≤-2,解得m ≤-8. 答案:(-∞,-88.已知f (x )是定义在R 上的增函数,且f (x -3)<f (2-x ),则x 的取值范围为________.解析:∵f (x )是定义在R 上的增函数,又∵f (x -3)<f (2-x ),∴x -3<2-x ,∴x <52, 即x 的取值范围是⎝⎛⎭⎫-∞,52. 答案:⎝⎛⎭⎫-∞,52 9.证明函数f (x )=x 2-4x -1在[2,+∞)上是增函数.证明:设x 1,x 2是区间[2,+∞)上的任意两个实数,且x 2>x 1≥2,则f (x 1)-f (x 2)=(x 21-4x 1-1)-(x 22-4x 2-1)=x 21-x 22-4x 1+4x 2=(x 1-x 2)(x 1+x 2)-4(x 1-x 2)=(x 1-x 2)(x 1+x 2-4).∵x 2>x 1≥2,∴x 1-x 2<0,x 1+x 2>4,即x 1+x 2-4>0,∴f (x 1)-f (x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2).∴函数f (x )=x 2-4x -1在[2,+∞)上是增函数.10.已知函数y =f (x )是定义在(0,+∞)上的增函数,对于任意的x >0,y >0,都有f (xy )=f (x )+f (y ),且满足f (2)=1.(1)求f (1),f (4)的值;(2)求满足f (x )-f (x -3)>1的x 的取值范围.解:(1)令x =y =1,则f (1)=2f (1),∴f (1)=0.f (4)=f (2×2)=f (2)+f (2),而f (2)=1.∴f (4)=2×1=2.(2)由f (x )-f (x -3)>1,得f (x )>f (x -3)+1,而f (x -3)+1=f (x -3)+f (2)=f (2(x -3)),∴f (x )>f (2(x -3)).∵函数y =f (x )是定义在(0,+∞)上的增函数.∴⎩⎪⎨⎪⎧ x >0,x -3>0,x >2(x -3),解得3<x <6.∴x 的取值范围是(3,6).层级二 应试能力达标 1.设(a ,b ),(c ,d )都是f (x )的单调增区间,且x 1∈(a ,b ),x 2∈(c ,d ),x 1<x 2,则f (x 1)与f (x 2)的大小关系为( )A .f (x 1)<f (x 2)B .f (x 1)>f (x 2)C .f (x 1)=f (x 2)D .不能确定解析:选D 根据函数单调性的定义知,所取两个自变量必须是同一单调区间内的值,才能由该区间上函数的单调性来比较函数值的大小,而本题中的x 1,x 2不在同一单调区间内,故f (x 1)与f (x 2)的大小不能确定,选D.2.若函数f (x )在(-∞,+∞)上为减函数,则( )A .f (a )>f (2a )B .f (a 2)<f (a )C .f (a 2-1)<f (a )D .f (a 2+1)<f (a )解析:选D ∵a 2+1-a =⎝⎛⎭⎫a -122+34>0,∴a 2+1>a .∴f (a 2+1)<f (a ).而A 、B 、C 中的大小关系均无法判断.故选D.3.函数f (x )的单调增区间是(-2,3),则y =f (x +5)的单调增区间是( )A .(3,8)B .(-7,-2)C .(-2,3)D .(0,5)解析:选B ∵函数f (x )的单调增区间是(-2,3),∴y =f (x +5)的单调增区间满足-2<x +5<3,解得x ∈(-7,-2),此即为函数y =f (x +5)的单调增区间,故选B.4.若f (x )=-x 2+2ax 与g (x )=a x在区间[1,2 上都是减函数,则a 的取值范围是( ) A .(-1,0)∪(0,1)B .(-1,0)∩(0,1)C .(0,1)D .(0,1解析:选D 因为g (x )=a x在区间[1,2 上是减函数,所以a >0.因为函数f (x )=-x 2+2ax 的图像开口向下,对称轴为直线x =a ,且函数f (x )在区间[1,2 上为减函数,所以a ≤1.故满足题意的a 的取值范围是(0,1 .5.已知y =f (x )在[0,+∞)上是减函数,则f⎝⎛⎭⎫34与f (a 2-a +1)的大小关系为________________.解析:∵a 2-a +1=⎝⎛⎭⎫a -122+34≥34, ∴由函数的单调性知f (a 2-a +1)≤f ⎝⎛⎭⎫34.答案:f (a 2-a +1)≤f ⎝⎛⎭⎫346.若函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧(2b -1)x +b -1,x >0,-x 2+(2-b )x ,x ≤0在R 上为增函数,则实数b 的取值范围为________. 解析:要使此分段函数为R 上的增函数,必须使函数g (x )=(2b -1)x +b -1在(0,+∞)上是增函数;函数h (x )=-x 2+(2-b )x 在(-∞,0 上是增函数,且满足h (0)≤g (0),根据一次函数和二次函数的单调性可得⎩⎪⎨⎪⎧2b -1>0,-2-b 2×(-1)≥0,0≤b -1,解得1≤b ≤2.即实数b 的取值范围是[1,2 .答案:[1,27.用定义判断函数f (x )=ax +1x +2⎝⎛⎭⎫a ≠12在(-2,+∞)上的单调性.解:设-2<x 1<x 2,则f (x 2)-f (x 1)=ax 2+1x 2+2-ax 1+1x 1+2=(ax 2+1)(x 1+2)-(ax 1+1)(x 2+2)(x 2+2)(x 1+2)=(x 2-x 1)(2a -1)(x 1+2)(x 2+2),∵-2<x 1<x 2,∴x 2-x 1>0,x 1+2>0,x 2+2>0,故当a <12时,f (x 2)-f (x 1)<0,∴f (x )在(-2,+∞)是减函数.当a >12时,f (x 2)-f (x 1)>0,∴f (x )在(-2,+∞)是增函数.综上得,a <12时,f (x )在(-2,+∞)是减函数;a >12时,f (x )在(-2,+∞)是增函数.8.已知f (x )在(0,+∞)上是增函数,且f (x )>0,f (3)=1.判断g (x )=f (x )+1f (x )在(0,3上是增函数还是减函数,并加以证明.解:函数在(0,3 上是减函数,证明如下:任取x 1,x 2∈(0,3 ,且x 1<x 2,则g (x 1)-g (x 2)=⎣⎡⎦⎤f (x 1)+1f (x 1)-⎣⎡⎦⎤f (x 2)+1f (x 2)=[f (x 1)-f (x 2) ⎣⎡⎦⎤1-1f (x 1)f (x 2). ∵f (x )在(0,+∞)上是增函数,∴f (x 1)-f (x 2)<0. 又∵f (x )>0,f (3)=1,∴0<f (x 1)<f (x 2)≤f (3)=1. ∴0<f (x 1)f (x 2)<1.∴1f (x 1)f (x 2)>1,1-1f (x 1)f (x 2)<0. ∴g (x 1)-g (x 2)>0,于是函数g (x )=f (x )+1f (x )在(0,3 上是减函数.。
新教材人教B版必修第一册 函数的单调性 函数的最大小值 作业 课件(26张)

8.函数 f(x)在区间[-3,-1]上是增函数,且最小值为-2, 最大值为 1,那么|f(x)|在[-3,-1]上( C )
A.最小值为-2,最大值为 1 B.最小值为 0,最大值为 1 C.最小值为 0,最大值为 2 D.最小值为-2,最大值为 0
解析:可用排除法去掉 A,D,再利用绝对值的性质排除 B.
2.函数 f(x)=2-3x在区间[1,3]上的最大值是( D )
A.2
B.3
C.-1 D.1
解析:容易判断函数 f(x)在区间[1,3]上是增函数,所以在区间 [1,3]上的最大值是 f(3)=1.
3.已知函数 f(x)为 R 上的减函数,则满足 f1x<f(1)的实数 x
的取值范围是( C )
(2)∵g(x)=f(x)-mx=x2-(m+2)x+2 在[2,4]上是单调函数, ∴m+2 2≤2 或m+2 2≥4,即 m≤2 或 m≥6. 故 m 的取值范围是(-∞,2]∪[6,+∞).
——能力冲关——
14.(5 分)函数 f(x)=1x,x≥1,
的最大值为( B )
-x2+2,x<1
若 t<1<t+2,即-1<t<1,则 ymin=f(1)=1. 综上,当 t≥1 时,ymin=2t2-4t+3; 当-1<t<1 时,ymin=1; 当 t≤-1 时,ymin=2t2+4t+3.
(2)要使 f(x)在区间[2a,a+1]上不单调, 则 2a<1<a+1,解得 0<a<12. 故实数 a 的取值范围是(0,12). (3)由(1)知,y=f(x)图像的对称轴为直线 x=1. 若 t≥1,则 y=f(x)在[t,t+2]上是增函数, ymin=f(t)=2t2-4t+3; 若 t+2≤1,即 t≤-1,则 y=f(x)在[t,t+2]上是减函数, ymin=f(t+2)=2t2+4t+3;
人教B版数学高一版必修1课后导练函数的单调性

课后导练基础达标1.定义在R 上的函数f(x)对任意两个不等实数a 、b ,总有ba b f a f --)()(成立,则必有( ) A.函数f(x)是先增后减函数 B.函数f(x)是先减后增函数C.f(x)在R 上是增函数D.f(x)在R 上是减函数 解析:ba b f a f --)()(>0,∴f(a)-f(b)与a-b 同号,即f(a)>f(b)时,a>b;f(a)<f(b)时,a<b,函数为增函数.答案:C2.已知函数f(x)=8+2x-x 2,那么( )A.f(x)在(-∞,0)上是减函数B.f(x)是减函数C.f(x)是增函数D.f(x)在(-∞,0)上是增函数解析:x=(-1)× 2 2-=1, ∴f(x)在(-∞,0)上递增.答案:D3.下列函数中,在(0,2)上为增函数的是( )A.y=-x+1B.y=xC.y=x 2-4x+5D.y=x2 答案:B4.函数y=x 2-6x+10在区间(2,4)上是( )A.递减函数B.递增函数C.先递减再递增D.先递增再递减答案:C5.已知函数f(x)在区间[a,b ]上具有单调性,且f(a)·f(b)<0,则方程f(x)=0在区间[a,b ]上( )A.至少有一个实根B.至多有一个实根C.没有实根D.必有唯一实根解析:由函数是单调函数,并且f(a)·f(b)<0,知f(x)=0必有唯一实根.答案:D6.函数f(x)=21x -的单调递增区间是( )A.(-∞,0]B.[-1,0]C.[0,1]D.[0,+∞)解析:∵1-x 2≥0,∴x ∈[-1,1],1-x 2在[-1,0]上递增.故y=21x -的单调递增区间是\[-1,0\].答案:B7.设函数f(x)=(2a-1)x+b 是R 上的减函数,则有…( ) A.a≥21 B.a≤21 C.a>21- D.a<21 答案:D8.函数f(x)在区间(-4,7)上是增函数,则y=f(x-3)在_______上是增函数.解析:y=f(x)向右平移3个单位变为y=f(x-3),而图象的形状不变,故f(x-3)在(-1,10)上为增函数.答案:(-1,10)9.如果函数f(x)=x 2+bx+c 对任意实数t 都有f(2+t)=f(2-t),比较f(1)、f(2)、f(4)的大小. 解析:由题意知,f(x)的对称轴为x=2,故f(1)=f(3).∵f(x)在[2,+∞)上是增函数,∴f(2)<f(3)<f(4),即f(2)<f(1)<f(4).10.判断函数y=1-x 1的单调性,并证明你的结论.解析:函数在(-∞,0)上是增函数,在(0,+∞)上也是增函数.任取x 1、x 2且x 1<x 2<0,则f(x 1)-f(x 2)=111x --1+21x =2121x x x x-,因为x 1<x 2<0,所以x 1x 2>0,且x 1-x 2<0,即f(x 1)<f(x 2).因此y=1x 1-在(-∞,0)上是增函数.同理可证y=1x 1-在(0,+∞)上也是增函数.综合运用11.函数f(x)=2x 2-mx+3,当x ∈[-2,+∞)时是增函数,当x ∈(-∞,-2]时是减函数,则f(1)等于() A.-3 B.13 C.7 D.由m 的值而定的常数解析:由题意,得对称轴为 x=22⨯--m=-2,∴m=-8.∴f(x)=2x 2+8x+3.∴f(1)=2×12+8×1+3=13.答案:B12.已知函数f(x)在R 上是增函数,若a+b >0,则( )A.f(a)+f(b)>f(-a)+f(-b)B.f(a)+f(b)>f(-a)-f(-b)C.f(a)+f(-a)>f(b)+f(-b)D.f(a)+f(-a)>f(b)-f(-b)解析:∵a+b>0,∴a>-b.∴f(a)>f(-b).又b>-a,∴f(b)>f(-a).∴f(a)+f(b)>f(-a)+f(-b).答案:A13.函数f(x)=2x 2-3|x|的单调减区间是_______.解析:f(x)=⎪⎩⎪⎨⎧<+≥-.0,32,0,3222x x xx x x 画出图象,写出减区间.答案:[0,4334]和(-∞,43-]14.已知A=[1,b](b>1),对函数f(x)=21(x-1)2+1,若x ∈A 时,f(x)∈A,则b=_______. 解析:函数f(x)=21(x-1)2+1表示开口方向向上,顶点坐标是(1,1),对称轴是x=1的抛物线.因此,当x ∈[1,b]时,f(x)是增函数.∴当x=b 时,f(x)取最大值f(b),而f(b)∈[1,b],故f(b)=b,即21(b-1)2+1=b. 整理,得b 2-4b+3=0,解得b=1,b=3.又∵b>1,∴b=3.答案:315.已知函数f(x),当x 、y ∈R 时,恒有f(x+y)=f(x)+f(y),当x>0时,f(x)<0,试判断f(x)在(0,+∞)上的单调性.解析:设0<x 1<x 2,则x 2-x 1>0,由条件得f(x 2-x 1)<0.又x 2=(x 2-x 1)+x 1,∴f(x 2)=f\[(x 2-x 1)+x 1\]=f(x 2-x 1)+f(x 1).∵f(x 2-x 1)<0,∴f(x 2)=f(x 2-x 1)+f(x 1)<f(x 1),即f(x 2)<f(x 1).∴f(x)在(0,+∞)上是单调递减函数.拓展探究16.已知f(x)=-x 3+ax 在(0,1)上是增函数,求实数a 的取值范围.解析:设0<x 1<x 2<1,则x 2-x 1>0,∵f(x)在(0,1)上是增函数,∴f(x 2)-f(x 1)=(-x 23+ax 2)-(-x 13+ax 1)=(x 13-x 23)+a(x 2-x 1)=(x 1-x 2)(x 22+x 1x 2+x 12-a)>0,∵x 2-x 1>0,∴x 1-x 2<0.∴x 22+x 1x 2+x 12-a<0.则a>x 22+x 1x 2+x 12.又∵0<x 1<x 2<1,∴x 12+x 1x 2+x 22<3.∴a≥3.。
人教B版数学高一版必修1练习函数的单调性

2.1.3 函数的单调性知识点一:函数的单调性 1.下列命题正确的是A .定义在R 上的函数f(x),若存在x 1,x 2∈(a,b),使得x 1<x 2时,有f(x 1)<f(x 2),那么f(x)在(a ,b)上为增函数B .定义在(a ,b)上的函数f(x),若有无穷多对x 1,x 2∈(a,b),使得x 1<x 2时,有f(x 1)<f(x 2),那么f(x)在(a ,b)上为增函数C .若f(x)在区间I 1上为增函数,在区间I 2上为增函数,那么f(x)在I 1∪I 2上也一定为增函数D .若f(x)在区间I 上为增函数,且f(x 1)<f(x 2)(x 1,x 2∈I),那么x 1<x 22.定义在R 上的函数f(x)对任意两个不相等实数a 、b ,总有f a -f ba -b >0成立,则必有A .函数f(x)是先增加后减少B .函数f(x)是先减少后增加C .f(x)在R 上是增函数D .f(x)在R 上是减函数 3.下列函数中,在区间(0,2)上为增函数的是A .y =3-xB .y =x 2+1C .y =1xD .y =-|x|4.关于函数y =2x单调性的表达正确的是A .在(-∞,0)上递增,在(0,+∞)上递减B .在(-∞,0)∪(0,+∞)上递减C .在[0,+∞)上递减D .在(-∞,0)和(0,+∞)上都递减5.已知函数f(x)=4x 2-mx +1在(-∞,-2]上递减,在[-2,+∞)上递增,则f(1)=__________.6.设函数f(x)=(2a -1)x +b 是R 上的增函数,则实数a 的取值范围是__________. 知识点二:函数的单调区间与最值7.函数f(x)=11+x 2(x∈R )的值域是A .(0,1)B .(0,1]C .[0,1)D .[0,1] 8.函数f(x)=-1-2x 的单调区间为__________,在此区间上是__________(填“增函数”或“减函数”).9.函数f(x)=xx +2在区间[2,4]上的最大值为__________,最小值为__________.10.画出函数y =-x 2+2|x|+3的图象,并指出函数的单调区间. 11.讨论函数f(x)=x +x -1的单调性,并求其值域.能力点一:函数单调性的判定与证明12.如果函数f(x)在区间(a ,b)和(c ,d)上都是增函数,且x 1∈(a,b),x 2∈(c,d),x 1<x 2,那么A .f(x 1)<f(x 2)B .f(x 1)>f(x 2)C .f(x 1)=f(x 2)D .无法确定 13.下列命题中正确命题的序号是__________.①函数y =2x 2+x +1在(0,+∞)上不是增函数②函数y =1x +1在(-∞,-1)∪(-1,+∞)上是减函数③y=-5-4x -x 2的单调区间是[-2,+∞)④已知f(x)在R 上是增函数,若a +b>0,则有f(a)+f(b)>f(-a)+f(-b)14.已知f(x)<0(x>0),且f(x)单调递增,试判断F(x)=1f x 在(0,+∞)上的单调性并证明.能力点二:函数单调性的简单应用15.已知y =f(x)在[0,+∞)上是减函数,则f(34)与f(a 2-a +1)的大小关系为__________.16.f(x),g(x)都是单调函数,有如下四个命题:①若f(x)单调递增,g(x)单调递增,则f(x)-g(x)单调递增; ②若f(x)单调递增,g(x)单调递减,则f(x)-g(x)单调递增; ③若f(x)单调递减,g(x)单调递增,则f(x)-g(x)单调递减; ④若f(x)单调递减,g(x)单调递减,则f(x)-g(x)单调递减. 则上述说法中正确的是__________.17.已知f(x)是定义在[-1,1]上的增函数,且f(x -2)<f(1-x),求x 的取值范围.18.已知f(x)=-x 3+ax 在(0,1)上是增函数,求实数a 的取值范围.19.已知f(x)是定义在(0,+∞)上的增函数,且f(xy )=f(x)-f(y),f(2)=1,解不等式:f(x)-f(1x -3)≤2.能力点三:函数最值的求法及应用20.函数f(x)=1x -1在区间[2,6]上的最大值和最小值分别是A.15,1 B .1,15 C.17,1 D .1,1721.已知函数f(x)=x 2+2x +a x ,x∈[1,+∞).(1)当a =12时,求函数f(x)的最小值;(2)若对任意x∈[1,+∞),f(x)>0恒成立,试求实数a 的取值范围.22.已知函数f(x)=x -1x +1,x∈[1,3],证明函数的单调性,并求其最大值和最小值.23.设函数f(x)是实数集R 上的单调增函数,令F(x)=f(x)-f(2-x). (1)求证:F(x)在R 上是单调增函数; (2)若F(x 1)+F(x 2)>0,求证:x 1+x 2>2.24.讨论函数y =x 2-2(2a +1)x +3在[-2,2]上的单调性.答案与解析基础巩固1.D2.C 由条件知,f(a)-f(b)与a -b 同号,故f(x)在R 上为增函数. 3.B 4.D5.21 由已知,--m2×4=-2,∴m=-16,f(x)=4x 2+16x +1. ∴f(1)=21.6.a>12 由2a -1>0,得a>12.7.B ∵x 2≥0,∴1+x 2≥1.∴0<11+x 2≤1.8.(-∞,12] 增函数9.23 12 ∵f(x)=x x +2=1-2x +2, ∴f(x)在[2,4]是增函数,∴f(x)min =f(2)=12,f(x)max =f(4)=23.10.解:y =-x 2+2|x|+3=函数图象如图所示.由图象可知:函数在(-∞,-1],[0,1]上是增函数; 函数在[-1,0],[1,+∞)上是减函数.∴函数的单调递增区间是(-∞,-1],[0,1];单调递减区间是[-1,0],[1,+∞).11.解:由故x≥1,即函数f(x)的定义域是[1,+∞). 对于任意的x 1,x 2∈[1,+∞),且x 1<x 2,有f(x 1)-f(x 2)=(x 1+x 1-1)-(x 2+x 2-1) =(x 1-x 2)+(x 1-1-x 2-1)=x 1-x 2x 1+x 2+x 1-1-x 2-1x 1-1+x 2-1=(x 1-x 2)(1x 1+x 2+1x 1-1+x 2-1).∵1≤x 1<x 2, ∴x 1-x 2<0,1x 1+x 2+1x 1-1+x 2-1>0.∴f(x 1)-f(x 2)<0,即f(x 1)<f(x 2).∴函数f(x)=x +x -1在[1,+∞)上单调递增. ∴当x =1时,y min =1+1-1=1,无最大值. 故所求函数的值域是[1,+∞).能力提升12.D 例如y =-1x 在(-∞,0)和(0,+∞)都为增函数,但f(-1)>f(1);而对于y=x(x≠0)在(-∞,0)和(0,+∞)上都是增函数,但是f(-1)<f(1),故选D.13.④ ①因为函数在(-14,+∞)上为增函数,所以在(0,+∞)上也是增函数,故①错;②应该在区间(-∞,-1)和(-1,+∞)上均为减函数,故②错;③函数y =-5-4x -x 2的定义域为[-5,1],所以增区间为[-2,1],故③错;④∵f(x)为R 上的增函数,又a +b>0,∴a>-b 且b>-a.∴f(a)>f(-b)且f(b)>f(-a),两式相加,得f(a)+f(b)>f(-a)+f(-b),故④正确. 14.解:F(x)在(0,+∞)上为减函数,下面给出证明: 任取x 1、x 2∈(0,+∞),且Δx=x 2-x 1>0,∵F(x 2)-F(x 1)=1f x 2-1f x 1=fx 1-f x 2f x 2f x 1,又y =f(x)在(0,+∞)上为增函数且Δx=x 2-x 1>0, ∴Δy=f(x 2)-f(x 1)>0, 即f(x 2)>f(x 1). ∴f(x 1)-f(x 2)<0. 而f(x 1)<0,f(x 2)<0, ∴f(x 1)f(x 2)>0. ∴F(x 2)-F(x 1)<0.又Δx>0,∴F(x)在(0,+∞)上为减函数.15.f(34)≥f(a 2-a +1) ∵a 2-a +1=(a -12)2+34≥34>0,且y =f(x)在[0,+∞)上是减函数, ∴f(34)≥f(a 2-a +1).16.②③17.解:x 应满足解得∴1≤x<32.∴x 的取值范围是1≤x<32.18.解:在(0,1)上任取x 1,x 2,使0<x 1<x 2<1.∵f(x)=-x 3+ax 在(0,1)上是增函数, ∴有f(x 1)-f(x 2)<0,即-x 31+ax 1-(-x 32+ax 2) =x 32-x 31+a(x 1-x 2)=(x 2-x 1)(x 21+x 1x 2+x 22)+a(x 1-x 2)=(x 2-x 1)(x 21+x 1x 2+x 22-a) <0.∵0<x 1<x 2<1,∴x 2-x 1>0. ∴x 21+x 1x 2+x 22-a<0.∴a>x 21+x 1x 2+x 22恒成立,即a>(x 21+x 1x 2+x 22)max.又∵x 21+x 1x 2+x 22<3, ∴a≥3.∴a 的取值范围是a≥3. 19.解:f(2)+f(2)=2.∵f(xy )=f(x)-f(y),∴f(y)+f(xy)=f(x).在以上等式中取x =4,y =2, 则有f(2)+f(2)=f(4), ∵f(2)=1,∴f(4)=2.∴f(x)-f(1x -3)≤2可变形为f[x(x -3)]≤f(4).又∵f(x)是定义在(0,+∞)上的增函数,∴解得3<x≤4.∴原不等式的解集为{x|3<x≤4}. 20.B21.(1)解:当a =12时,f(x)=x +12x +2,因为f(x)在区间[1,+∞)上为增函数,所以f(x)在区间[1,+∞)上的最小值为f(1)=72.(2)解法一:在区间[1,+∞)上,f(x)=x 2+2x +a x >0恒成立x 2+2x +a>0恒成立.设y =x 2+2x +a ,∵y=(x +1)2+a -1在[1,+∞)上递增,∴当x =1时,y min =3+a ,于是当且仅当y min =3+a>0时,函数f(x)>0恒成立,∴a>-3.解法二:f(x)=x +ax+2,x∈[1,+∞),当a≥0时,函数f(x)的值恒为正; 当a<0时,函数f(x)递增. 故当x =1时,f(x)min =3+a.于是当且仅当f(x)min =3+a>0,函数f(x)>0恒成立, ∴-3<a<0.故a>-3.22.解:f(x)=x -1x +1=x +1-2x +1=1-2x +1.设x 1,x 2是区间[1,3]上的任意两个实数,且x 1<x 2,则Δx=x 1-x 2<0, Δy=f(x 1)-f(x 2)=1-2x 1+1-1+2x 2+1=2x 2+1-2x 1+1 =2x 1+1-2x 2+1x 1+1x 2+1=2x 1-x 2x 1+1x 2+1.由1≤x 1<x 2≤3,得(x 1+1)(x 2+1)>0, 又因为Δx=x 1-x 2<0, 所以Δy<0.所以,函数f(x)=x -1x +1是区间[1,3]上的增函数.因此,函数f(x)=x -1x +1在区间[1,3]的两个端点上分别取得最小值与最大值,即在x =1时,取得最小值,最小值是0,在x =3时取得最大值,最大值是12.拓展探究23.证明:(1)任取x 1<x 2, ∵f(x)在R 上为单调增函数,∴f(x 1)<f(x 2),f(2-x 1)>f(2-x 2),即f(x 1)-f(x 2)<0,f(2-x 1)-f(2-x 2)>0.∴F(x 1)-F(x 2)=[f(x 1)-f(2-x 1)]-[f(x 2)-f(2-x 2)]=[f(x 1)-f(x 2)]+[f(2-x 2)-f(2-x 1)]<0,即F(x 1)<F(x 2).∴F(x)在R 上是单调增函数. (2)∵F(x 1)+F(x 2)>0, ∴F(x 1)>-F(x 2).而-F(x 2)=-[f(x 2)-f(2-x 2)]=f(2-x 2)-f(x 2)=f(2-x 2)-f[2-(2-x 2)]=F(2-x 2),∴F(x 1)>F(2-x 2).又∵F(x)在R 上是增函数, ∴x 1>2-x 2,即x 1+x 2>2.24.解:由题意,函数的对称轴方程为x =2a +1;(1)当2a +1≤-2,即a≤-32时,函数在[-2,2]上为增函数.(2)当-2<2a +1<2,即-32<a<12时,函数在[-2,2a +1]上是减函数,在[2a +1,2]上是增函数.(3)当2a +1≥2,即a≥12时,函数在[-2,2]上是减函数.综上所述:当a≤-32时,函数在[-2,2]上为增函数;当-32<a<12时,函数在[-2,2a +1]上是减函数,在[2a +1,2]上是增函数;1当a≥2时,函数在[-2,2]上是减函数.。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
课时分层作业(八)
(建议用时:40分钟)
[学业达标练]
一、选择题
1.下列结论中,正确的是()
A.函数y=kx(k为常数,且k<0)在R上是增函数B.函数y=x2在R上是增函数
C.函数y=1
x在定义域内是减函数
D.y=1
x在(-∞,0)上是减函数
D[当k<0时,y=kx在R上是减函数;y=x2在R上不单调;函数y=1 x只
可以说在(-∞,0)和(0,+∞)上为减函数,但不可以说在定义域内为减函数,只有D正确.]
2.下列函数中,在(-∞,0]内为增函数的是()
A.y=x2-2B.y=3 x
C.y=1+2x D.y=-(x+2)2 C[函数y=x2-2在(-∞,0]内是减函数;
函数y=3
x在(-∞,0)内图象是下降的,也不是增函数;
y=1+2x在R上都是增函数,
所以在(-∞,0]上是增函数;
y=-(x+2)2在(-∞,-2]上是增函数,在(-2,+∞)上是减函数.]
3.函数f(x)的定义域为(a,b),且对其内任意实数x1,x2均有(x1-x2)(f(x1)-f(x2))<0,则f(x)在(a,b)上是()
A.增函数B.减函数
C .不增不减函数
D .既增又减函数
B [∵(x 1-x 2)(f (x 1)-f (x 2))<0⇔⎩⎪⎨⎪⎧ x 1-x 2<0,f (x 1)-f (x 2)>0或⎩⎪⎨⎪⎧
x 1-x 2>0,
f (x 1)-f (x 2)<0.
即当x 1<x 2时,f (x 1)>f (x 2)或当x 1>x 2时,f (x 1)<f (x 2). 不论哪种情况,都说明f (x )在(a ,b )上为减函数.]
4.f (x )是定义在(0,+∞)上的增函数,则不等式f (x )>f (8(x -2))的解集是
( )
A .(0,+∞)
B .(0,2)
C .(2,+∞)
D .⎝ ⎛
⎭
⎪⎫2,167
D
[由f (x )是定义在(0,+∞)上的增函数得,⎩⎪⎨⎪
⎧
x >0,8(x -2)>0,
x >8(x -2)
⇒2<x <16
7,
选D.]
5.已知函数f (x )=4x 2-mx +5在区间[-2,+∞)上是增函数,则f (1)的范围是( )
A .f (1)≥25
B .f (1)=25
C .f (1)≤25
D .f (1)>25
A [由y =f (x )的对称轴是x =m 8,可知f (x )在⎣⎢⎡⎭⎪⎫
m 8,+∞上递增,
由题设只需m
8≤-2,即m ≤-16,∴f (1)=9-m ≥25.应选A.] 二、填空题
6.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧
1x
,0<x <1,
x ,x ≥1
的递减区间是________.
(0,1) [f (x )=1
x 在(0,1)上是减函数,f (x )=x 在[1,+∞)上是增函数,所以f (x )
=⎩⎨
⎧
1
x ,0<x <1,x ,x ≥1
的单调减区间是(0,1).]
7.函数y =1-3m
x 在区间(0,+∞)上是增函数,则实数m 的取值范围是________.
⎝ ⎛⎭⎪⎫
13,+∞ [∵函数y =
1-3m x 在区间(0,+∞)上是增函数,∴1-3m <0,解得m >1
3.]
8.已知函数f (x )为区间[-1,1]上的增函数,则满足f (x )<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫
12的实数x 的取值
范围为________.
⎣⎢⎡⎭
⎪⎫
-1,12 [由题设得⎩⎨⎧
-1≤x ≤1,x <12,即-1≤x <1
2.]
三、解答题
9.作出函数f (x )=⎩⎨⎧
-x -3,x ≤1
(x -2)2
+3,x >1的图象,并指出函数的单调区间. [解] f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧
-x -3,x ≤1
(x -2)2
+3,x >1
的图象如图所示.
由图可知:函数的单调减区间为(-∞,1],(1,2),单调增区间为[2,+∞). 10.判断函数y =x x +1在(-1,+∞)上的单调性,并证明.
[解] y =
x x +1
在(-1,+∞)上是增函数.
证明:设x 1>x 2>-1,
则y 1-y 2=x 1
x 1+1-x 2
x 2+1=x 1-x 2
(x 1+1)(x 2+1),
∵x 1>x 2>-1,∴x 1-x 2>0,x 1+1>0,x 2+1>0, ∴x 1-x 2
(x 1+1)(x 2+1)>0,即y 1-y 2>0,y 1>y 2, ∴y =
x x +1
在(-1,+∞)上是增函数.
[冲A 挑战练]
一、选择题
1.下列有关函数单调性的说法,不正确的是( ) A .若f (x )为增函数,g (x )为增函数,则f (x )+g (x )为增函数 B .若f (x )为减函数,g (x )为减函数,则f (x )+g (x )为减函数 C .若f (x )为增函数,g (x )为减函数,则f (x )+g (x )为增函数 D .若f (x )为减函数,g (x )为增函数,则f (x )-g (x )为减函数
C [∵若f (x )为增函数,g (x )为减函数,则f (x )+g (x )的增减性不确定. 例如:f (x )=x +2为R 上的增函数,当g (x )=-12x 时,则f (x )+g (x )=x
2+2为增函数;
当g (x )=-3x ,则f (x )+g (x )=-2x +2在R 上为减函数.∴不能确定f (x )+g (x )的单调性.]
2.已知函数f (x )=⎩⎨⎧
(2b -1)x +b -1,x >0,
-x 2+(2-b )x ,x ≤0是(-∞,+∞)上的增函数,
则实数b 的范围是( )
A .[1,2]
B .⎝ ⎛⎦⎥⎤12,2
C .(1,2]
D .(1,2)
A [f (x )在(-∞,+∞)上是增函数,首先分段函数在每段上都是增函数,则需满足⎩⎪⎨⎪
⎧
2b -1>0,2-b
2≥0,
即1
2<b ≤2,其次,还需满足在x =0时,(2b -1)×0+b
-1≥-02+(2-b )×0,即b ≥1,综上实数b 的范围是1≤b ≤2,故选A.]
二、填空题
3.已知f (x )是定义在区间[-1,1]上的增函数,且f (x -2)<f (1-x ),则x 的取值范围是________.
⎣⎢⎡
⎭
⎪⎫1,32 [由题意,得⎩⎪⎨⎪
⎧
-1≤x -2≤1,-1≤1-x ≤1,
x -2<1-x ,
解得1≤x <32,
故满足条件的x 的取值范围是1≤x <3
2.] 4.函数f (x )=ax +1
x +2
(a 为常数)在(-2,2)内为增函数,则实数a 的取值范围是________.
⎝ ⎛⎭⎪⎫
12,+∞ [函数f (x )=ax +1x +2=a +1-2a x +2, 由于f (x )存在增区间, 所以1-2a <0, 即a >12.] 三、解答题
5.设函数f(x)的定义域为R,当x<0时,f(x)>1,且对任意的实数x,y∈R,有f(x+y)=f(x)f(y).
(1)求f(0)的值;
(2)证明:f(x)在R上是减函数.
[解](1)∵x,y∈R,f(x+y)=f(x)·f(y),当x<0时,f(x)>1,令x=-1,y =0,
则f(-1)=f(-1)f(0).
∵f(-1)>1,∴f(0)=1.
(2)证明:若x>0,-x<0,
∴f(x-x)=f(0)=f(x)f(-x),
∴f(x)=
1
f(-x)
∈(0,1),
故x∈R,f(x)>0,
任取x1<x2,f(x2)=f(x1+x2-x1)=f(x1)f(x2-x1),∵x2-x1>0,
∴0<f(x2-x1)<1,∴f(x2)<f(x1).
故f(x)在R上是减函数.。