高一数学函数的单调性试题
高一数学函数的单调性与最值试题

高一数学函数的单调性与最值试题1.已知函数,则下列结论正确的是().A.是偶函数,递增区间是B.是偶函数,递减区间是C.是奇函数,递减区间是D.是奇函数,递增区间是【答案】C【解析】,其图像如图所示,由图像得是奇函数,递减区间是.【考点】分段函数的图像与性质.2.己知函数,在处取最小值.(1)求的值;(2)在中,分别是的对边,已知,求角.【答案】(1);(2)或.【解析】(1)先将函数解析式化为形如,这时要用倍角公式、降幂公式、两角和的正弦公式,得到,再利用在处取得最小值得关于的关系式,结合限制条件,解出;(2)解三角形问题,主要利用正余弦定理,本题可由,解出角,由正弦定理得,解出角或,再由三角形内角和为,解出或,本题求解角时,需注意解的个数,因为正弦函数在上有增有减.,所以有两个解.试题解析:(1)3分因为在处取得最小值,所以故,又所以 6分(2)由(1)知因为,且为的内角所以,由正弦定理得,所以或 9分当时,当时,综上,或 12分.【考点】1.倍角公式;2.两角和差公式;3.三角函数的图像与性质;4.用正余弦定理解三角形.3.定义在上的函数满足对任意的,有.则满足<的x取值范围是( )A.(,)B.[,)C.(,)D.[,)【答案】A【解析】因为,所以函数在上单调增. 由<得:【考点】利用函数单调性解不等式4.已知函数在区间上具有单调性,则实数的取值范围是 .【答案】【解析】要使在区间上具有单调性,只需对称轴不在该区间即可,所以或即得的范围.【考点】二次函数的单调性.5.定义在上的函数,如果满足:对任意,存在常数,都有成立,则称是上的有界函数,其中称为函数的一个上界.已知函数,.(1)若函数为奇函数,求实数的值;(2)在(1)的条件下,求函数在区间上的所有上界构成的集合;(3)若函数在上是以3为上界的有界函数,求实数的取值范围.【答案】(1);(2);(3).【解析】(1)因为为奇函数,所以利用,求出的值;(2) 在(1)的条件下,证明的单调性,在恒成立,即,根据单调性,可以求出其最大值;(3)若函数在上是以3为上界的有界函数,则,将函数代入,反解,,利用函数的单调性求出他们的最大,和最小值,就是的范围.试题解析:解:(1)因为函数为奇函数,所以,即,即,得,而当时不合题意,故. 4分(2)由(1)得:,下面证明函数在区间上单调递增,证明略. 6分所以函数在区间上单调递增,所以函数在区间上的值域为,所以,故函数在区间上的所有上界构成集合为. 8分(3)由题意知,在上恒成立.,.在上恒成立.10分设,,,由得,设,,,所以在上递减,在上递增, 12分在上的最大值为,在上的最小值为.所以实数的取值范围为. 14分【考点】1.函数的奇偶性;2.函数的单调性;3.函数的最值.6.设是上的奇函数,且时,,对任意,不等式恒成立,则的取值范围()A.B.C.D.【答案】A【解析】(排除法)当,则得,即,整理得在时恒成立,而当时取最大值0,则恒成立,排除B,C项,同理再验证时,不成立,故排除D项.【考点】函数单调性的应用.7.定义在上的函数,如果满足:对任意,存在常数,都有成立,则称是上的有界函数,其中称为函数的一个上界.已知函数,.(1)若函数为奇函数,求实数的值;(2)在(1)的条件下,求函数在区间上的所有上界构成的集合;(3)若函数在上是以3为上界的有界函数,求实数的取值范围.【答案】(1)-1;(2);(3)【解析】(1)因为为奇函数,所以根据奇函数的定义可得一个等式.根据等式在定义域内恒成立可求得的值,由于真数大于零,所以排除.即可得到结论.(2)由(1)得到的值表示出函数g(x),根据函数的定义域可知函数在区间上单调递增.所以上,.即.所以可得.即存在常数,都有.所以所有上界构成的集合.(3)因为函数在上是以3为上界的有界函数,所以根据题意可得在上恒成立.所得的不等式,再通过分离变量求得的范围.试题解析:(1)因为函数为奇函数,所以,即,即,得,而当时不合题意,故. 4分(2)由(1)得:,下面证明函数在区间上单调递增,证明略. 6分所以函数在区间上单调递增,所以函数在区间上的值域为,所以,故函数在区间上的所有上界构成集合为. 8分(3)由题意知,在上恒成立.,.在上恒成立.10分设,,,由得,设,,,所以在上递减,在上递增, 12分在上的最大值为,在上的最小值为 .所以实数的取值范围为. 14分【考点】1.函数的奇偶性.2.新定义的函数的性质.3.函数的最值的求法.4.分离变量的思想.8.已知是定义在上的奇函数,当时,.(1)求;(2)求的解析式;(3)若,求区间.【答案】(1);(2);(3)区间为.【解析】(1) ∵是奇函数,,∴,∴,∴;(2)只需要求出的解析式即可,利用奇函数,所以设,则,则,再与的解析式和在一起,写出分段函数;(3)本题是已知函数的值域求定义域问题,根据函数图象可得在上单调递增,分别讨论,来求解,当时,解得;当时,解得;所以区间为.试题解析:(1)∵是奇函数,∴ 3分(2)设,则,∴∵为奇函数,∴ 5分∴ 6分(3)根据函数图象可得在上单调递增 7分当时,解得 9分当时,解得 11分∴区间为. 12分【考点】本题考查函数的性质(奇函数);函数的解析式;函数的定义域和值域.9.已知函数,对于满足的任意,下列结论:(1);(2)(3);(4)其中正确结论的序号是()A.(1)(2)B.(1)(3)C.(2)(4)D.(3)(4)【答案】C【解析】因为函数,所以函数在定义域内单调递增,对于满足,可得与同号,所以(1)不正确.所以排除A,B两选项.由可得.因为函数递增,所以(2)成立.(3)不成立,斜率不可能都大于1,函数是下凹的图像,所以(4)正确.故选C.【考点】1.函数的单调性.2.函数的斜率公式.3.凹凸函数的性质.10.函数的图象可能是【答案】B【解析】函数定义域为,且,所以函数为偶函数,图像关于轴对称。
高一数学函数的单调性与最值试题

高一数学函数的单调性与最值试题1.下列函数中,既是奇函数又是增函数的为A.B.C.D.【答案】D【解析】为非奇非偶函数,为偶函数,是奇函数,但在定义域内不是增函数。
【考点】奇函数与增(减)函数的定义。
2.若正实数,满足,则()A.有最大值4B.有最小值C.有最大值D.有最小值【答案】C【解析】由基本不等式得,得,因此.因此.【考点】基本不等式的应用.3.已知函数是定义在的奇函数,当时,,若对任意的,不等式恒成立,则实数的最大值为()A.B.C.D.【答案】A【解析】当时,,∵函数是奇函数∴当x>0时,,∴∴f(x)在R上是单调递减函数,且满足9f(x+t)=f(3x+3t),不等式f(x)≤9f(x+t)在[t,t+1]恒成立,x≥3x+3t在[t,t+1]恒成立,即:在[t,t+1]恒成立,∴,解得,故实数t的最大值是.故选:A.【考点】函数恒成立问题, 函数的单调性与奇偶性.4.函数()A.是偶函数,且在上是单调减函数B.是奇函数,且在上是单调减函数C.是偶函数,且在上是单调增函数D.是奇函数,且在上是单调增函数【解析】令,其定义域为,因为,所以函数是奇函数。
在上任取两个实数,且,则,因为,所以,所以,即,所以在上单调递增。
【考点】1函数奇偶性;2函数单调性的定义。
5.已知函数且.(1)求函数的定义域;(2)判断的奇偶性并予以证明.【答案】(1);(2)奇函数,证明详见解析.【解析】(1)根据对数函数的真数大于0,求解不等式即可得到函数的定义域;(2)从奇偶函数的定义上进行判断、证明该函数的奇偶性,即先由(1)说明函数的定义域关于原点对称;然后求出,若,则该函数为偶函数,若,则该函数的奇函数.试题解析:(1)由题得 3分所以函数的定义域为 5分(2)函数为奇函数 6分证明:由(1)知函数的定义域关于原点对称 7分且所以函数为奇函数 10分.【考点】1.对数函数的图像与性质;2.函数的奇偶性.6.已知函数f(2x)(I)用定义证明函数在上为减函数。
高一数学函数的单调性与最值试题答案及解析

高一数学函数的单调性与最值试题答案及解析1.画出函数y=|x-1|的图象,并根据图象写出函数的单调区间,以及在各单调区间上,函数是增函数还是减函数。
【答案】见解析【解析】对于画含绝对值的函数的图像,先去绝对值号(注意一定要明确自变量的取值范围,选择与之对应的对应关系),写成分段函数,画出函数图像,函数图象从左到右上升的区间为增区间,下降的区间为减区间,结合图象可得答案.试题解析:由y=|x-1|=画出函数的图像,可得函数的单调区间是,1)减函数,)增函数。
【考点】查函数的单调性,数形结合是解决问题的关键2.函数的最小值为.【答案】5.【解析】首先将函数化简为,该式子可以看作是点到两个定点、的距离.即将求“函数的最小值”问题转化为“求的最小值” ,作出函数图像如下图所示,过点作其关于轴的对称点,连接,交轴于点.此时由三角形的两边之和大于第三边可得:此时取得最小值,即,即为所求.【考点】直线方程的应用.3.已知奇函数f(x)在[-1,0]上为单调递减函数,又α、β为锐角三角形两内角且,则下列结论正确的是()A.B.C.D.【答案】B【解析】∵奇函数在[-1,0]上是减函数,∴在[0,1]上是增函数,又∵是锐角三角形两内角,∴,又∵,∴,∴,B正确,A错误;.对于C,D:∵为锐角三角形两内角,∴,∴,即,∴,∴C正确,D错误.【考点】1、奇函数单调性的判断;2、三角函数值的大小比较.4.下列函数在其定义域上,既是奇函数又是减函数的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】由奇函数和减函数的概念可知选C.【考点】1.函数的奇偶性;2.函数增减性.5.设定义域为的函数(Ⅰ)在平面直角坐标系内作出函数的图象,并指出的单调区间(不需证明);(Ⅱ)若方程有两个解,求出的取值范围(只需简单说明,不需严格证明). (Ⅲ)设定义为的函数为奇函数,且当时,求的解析式.【答案】(Ⅰ)作图岁详解.单增区间:,,单减区间,;(Ⅱ)或;(Ⅲ).【解析】(Ⅰ)利用一次函数、二次函数的图象及对称性可作出图象,然后根据图象可写单调区间;(Ⅱ)考虑直线与函数的图象只有两个交点时,写出满足的条件;(Ⅲ)当时,,由此可得到的解析式,然后利用函数奇偶性可求得的解析式,又由奇函数的特性易知,进而可求得的解析式.试题解析:(Ⅰ)如图.单增区间:,,单减区间,.(Ⅱ)在同一坐标系中同时作出图象,由图可知有两个解,须或,即或.(Ⅲ)当时,,因为为奇函数,所以,且,所以.【考点】1、分段函数的图象;2、函数单调性及奇偶性.6.提高过江大桥的车辆通行能力可改善整个城市的交通状况.在一般情况下,大桥上的车流速度v (单位:千米/小时)是车流密度(单位:辆/千米)的函数.当桥上的车流密度达到200辆/千米时,造成堵塞,此时车流速度为0;当车流密度不超过20辆/千米时,车流速度为60千米/小时,研究表明:当时,车流速度是车流密度x的一次函数.(1)当时,求函数的表达式;(2)当车流密度为多大时,车流量(单位时间内通过桥上某观点的车辆数,单位:辆/每小时)可以达到最大,并求出最大值(精确到1辆/小时)【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)当车流密度为100辆/千米时,车流量可以达到最大,最大值约为3333辆/小时.【解析】(1)分析可知当时,车流速度为常数所以此时。
高一数学函数的单调性与最值试题答案及解析

高一数学函数的单调性与最值试题答案及解析1.函数的递增区间是___________________ .【答案】[1,+∞)【解析】试题分析:,由一元二次函数的单调性可知,开口向上,递增区间在对称轴右侧,递增区间为[1,+∞).【考点】一元二次函数的单调性.2.设是奇函数,且在内是减函数,又,则的解集是【答案】【解析】∵是奇函数,且在内是减函数,∴在内是减函数,∵==,∴=,则当或时,,当或时,,则不等式等价为①或②.由①得,解得;由②得,解得,所以的解集为或或.【考点】1、函数的单调性;2、函数的奇偶性;3.抽象函数;4.函数图象的应用.3.已知函数,若对于任意,当时,总有,则区间有可能是()A.B.C.D.【答案】B【解析】函数有意义,则解得,又因为二次函数在单调递减,在单调递增,若对于任意,当时,总有,则,在上单调递增.而单调递增,故复合函数在单调递增,故选B.【考点】本题考查复合函数的单调性.4.函数在上是增函数,则实数的范围是()A.≥B.≥C.≤D.≤【答案】B【解析】二次函数的图象抛物线开口向下,对称轴为 ,所以函数在上单调递增;要使函数在上是增函数,必须有,解得 .故选B【考点】1、函数的单调性的概念;2、二次函数的图象和性质5.在区间上不是增函数的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】由初等函数的图像可知C的图像在上是单调递减函数.【考点】本题考查初等函数,通过初等函数的图像判断其单调性.6.(本小题满分12分)已知幂函数的图象经过点.(Ⅰ)求函数的解析式;(Ⅱ)判断函数在区间上的单调性,并用单调性的定义证明.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)在区间上是减函数.【解析】(Ⅰ)属待定系数法求函数解析式,即设出函数方程,代入点计算待定系数(Ⅱ)利用单调性的定义证明单调性,三步:取数并规定大小,作差比较两函数大小,判断点调性试题解析:(Ⅰ)是幂函数,设(是常数)由题,所以所以,即(Ⅱ)在区间上是减函数.证明如下:设,且,则,即在区间上是减函数.【考点】函数解析式的求法,单调性的定义7.已知函数满足当时,总有.若则实数的取值范围是.【答案】或【解析】当时,总有,所以在上单调递增,因为所以为偶函数,所以在上单调递减,因为所以,即,整理的,解得或【考点】(1)函数单调性的概念以及利用单调性比较大小(2)函数奇偶性(3)绝对值不等式和一元二次不等式的解法8.下列函数中既是奇函数,又是在上为增函数的是A.B.C.D.【答案】D【解析】对于A,函数,在区间上是减函数,在是增函数,故A不正确;对于B,函数的定义域是,不是奇函数,故B不正确;对于C,由函数在R上是增函数,知在R上是减函数,故C不正确;对于D,可变形为,是关于x的一次函数,根据奇函数的定义和函数单调性的定义知是奇函数,在R上是增函数,故D正确.【考点】函数的单调性;函数的奇偶性9.若非零函数对任意实数均有,且当时(1)求证:;(2)求证:为R上的减函数;(3)当时,对恒有,求实数的取值范围.【答案】(1)证法一:即又当时,则故对于恒有证法二:为非零函数(2)证明:令且有,又即故又故为R上的减函数(3)实数的取值范围为【解析】(1)由题意可取代入等式,得出关于的方程,因为为非零函数,故,再令代入等式,可证,从而证明当时,有;(2)着眼于减函数的定义,利用条件当时,有,根据等式,令,,可得,从而可证该函数为减函数.(3)根据,由条件可求得,将替换不等式中的,再根据函数的单调性可得,结合的范围,从而得解.试题解析:(1)证法一:即又当时,则故对于恒有 4分证法二:为非零函数(2)令且有,又即故又故为R上的减函数 8分(3)故, 10分则原不等式可变形为依题意有对恒成立或或故实数的取值范围为 14分【考点】1.函数的概念;2.函数的单调性;3.二次函数.10.下列函数中,在区间(0,+∞)上是减函数的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】根据初等函数的图象,可得函数在区间上的单调性,从而可得结论.选项A中在上是减函数选项B中在上是增函数选项C中在上是减函数选项D中在上是增函数故选C考点:函数单调性的概念11.设,则的大小关系是 ( )A.B.C.D.【答案】A【解析】因指数相同,可由幂函数在上为增函数知;因底数相同,可由指数函数在上为减函数知,再由不等式的传递性知故选A.【考点】初等函数单调性及应用,不等式基本性质.12.已知函数(1)若,判断函数在上的单调性并用定义证明;(2)若函数在上是增函数,求实数的取值范围.【答案】(1)函数在上是增函数.(2)【解析】(1)由分离常数法判断函数的单调性,由定义法来证明在上的单调性注意通分后分解因式,判定各因式的符号.(2)设由增函数知,然后分解因式判定含有因式的符号试题解析:(1)当时,, 1分设,则3分∵∴,∴>0, 5分即,∴函数在上是增函数. 6分(2)设,由在上是增函数,有即成立, 8分∵,∴,必须 11分所以,实数的取值范围是 12分【考点】函数单调性的性质证明过程及其应用.13.定义在上的函数满足:①对任意都有:;②当时,,回答下列问题.(1)证明:函数在上的图像关于原点对称;(2)判断函数在上的单调性,并说明理由.(3)证明:,.【解析】(1)利用条件①,令得出,令,得出,因此是上的奇函数,其图像关于原点对称;(2)利用单调性定义进行判断,结合第(1)小题的结论进行化简和①②两个条件对结果的符号进行判断;(3)结合条件①把左边式子的第项化为,由此左边可以化为,再利用第(2)小题的结论得出,原不等式得证.试题解析:(1)令,令,则.所以,在上是奇函数. 4分(2)设,则, 6分而,, 7分即当时,.∴在上单调递减. 8分(3),,.. 13分【考点】函数的奇偶性、单调性,转化与化归思想.14.在,这三个函数中,当时,使恒成立的函数的个数是()A.个B.个C.个D.个【答案】C【解析】根据题意,由于指数函数和对数函数底数大于1,因此是递增函数,而抛物线在给定区间是递增的,那么结合函数凹函数的特点可知,使恒成立的函数为两个函数,故选C.【考点】函数的单调性点评:本题考查指数函数的单调性、基本不等式比较数的大小.15.已知函数,(1)在如图给定的直角坐标系内画出的图象;(2)写出的单调递增区间.【答案】(1)略;(2)。
高一函数的单调性练习题

高一函数的单调性练习题1.在区间(0.+∞)上不是增函数的函数是A。
y=2x+1.B。
y=3x^2+1.C。
y=√x。
D。
y=2x^2+x+1.2.函数f(x)=4x^2-mx+5在区间[-2.+∞]上是增函数,在区间(-∞,-2)上是减函数,则f(1)=17.3.函数f(x)在区间(-2.3)上是增函数,则y=f(x+5)的递增区间是(3.8)。
4.函数f(x)=(ax+1)/(x+2)在区间(-2.+∞)上单调递增,则实数a的取值范围是(0.+∞)。
5.已知函数f(x)在区间[a。
b]上单调,且f(a)f(b)<0,则方程f(x)=0在区间[a。
b]内至少有一实根。
6.已知函数f(x)=8+2x-x^2,如果g(x)=f(2-x^2),那么函数g(x)在区间(0.2)上是增函数。
7.已知函数f(x)是R上的增函数,A(0.-1)、B(3.1)是其图象上的两点,那么不等式|f(x+1)|<1的解集的补集是(-∞。
-1)∪[4.+∞)。
8.已知定义域为R的函数f(x)在区间(-∞。
5)上单调递减,对任意实数t,都有f(5+t)=f(5-t),那么下列式子一定成立的是f(13)<f(9)<f(-1)。
9.函数f(x)=|x|和g(x)=x(2-x)的递增区间依次是(负无穷,0],[0.1]。
10.已知函数f(x)=x^2+2(a-1)x+2在区间(-∞。
4]上是减函数,则实数a的取值范围是a≤-1或a≥3.1.上面的文章中存在一些格式错误和明显有问题的段落,需要进行删除和修改。
2.改写后的文章如下:题目:1.如果函数f(x)是减函数,则实数a的取值范围是()。
A。
a≤3B。
a≥-3C。
a≤5D。
a≥32.已知f(x)在区间(-∞,+∞)上是增函数,a、b∈R且a +b≤0,则下列不等式中正确的是()。
A。
f(a)+f(b)≤-f(a)+f(b)B。
f(a)+f(b)≤f(-a)+f(-b)C。
高一数学函数的单调性与最值试题

高一数学函数的单调性与最值试题1.下列函数中,既是奇函数又是增函数的为A.B.C.D.【答案】D【解析】为非奇非偶函数,为偶函数,是奇函数,但在定义域内不是增函数。
【考点】奇函数与增(减)函数的定义。
2.设函数是定义在R上的偶函数,且在区间[0,+∞)上单调递增,则满足不等式的的取值范围是.【答案】.【解析】∵是定义在上的偶函数,且在区间上单调递增,∴在上单调递减,故不等式等价于或,∴的取值范围是.【考点】1.偶函数的性质;2.对数的性质.3.已知函数f(x)满足f(x)=f(π-x),且当时,f(x)=x+sinx,则( )A.f(1)<f(2)<f(3)B.f(2)<f(3)<f(1)C.f(3)<f(2)<f(1)D.f(3)<f(1)<f(2)【答案】D【解析】由已知得函数关于对称,当时,是单调递增函数,当时函数是单调递减函数,比较1,2,3距离对称轴的远近得出,故选D.【考点】1.函数的对称性;2.函数的单调性.4.若是奇函数,且在内是增函数,又,则的解集是()A.;B.C.;D.【答案】D【解析】由题意知当时,函数,当时,函数,所以不等式的解为.故正确答案为D.【考点】1.函数的单调性、奇偶性;2.不等式的解5.对于定义在上的函数,有如下四个命题:①若,则函数是奇函数;②若则函数不是偶函数;③若则函数是上的增函数;④若则函数不是上的减函数.其中正确的命题有______________.(写出你认为正确的所有命题的序号).【答案】②④【解析】①例如满足,但函数不是奇函数;故①错误②若则函数不是偶函数;正确③例如,,但函数在R上不是增函数;故③错误④若,则函数不是R上的减函数,正确所以填②④【考点】函数奇偶性的判断;函数单调性的判断与证明.6.设函数。
(Ⅰ)若且对任意实数均有成立,求的表达式;(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,当时,是单调函数,求实数的取值范围.【答案】(Ⅰ),(Ⅱ)或【解析】(Ⅰ)根据得出a,b关系,再在定义域上恒成立,可得a,b的值,从而得出表达式.(Ⅱ)由(Ⅰ)可推出表达式,又为单调函数,利用二次函数性质求得实数的取值范围.试题解析:(Ⅰ)恒成立,知从而 .(6分)(Ⅱ)由(1)可知,由于是单调函数,知 .(12分)【考点】二次函数求解析式,单调区间求参量.7.若函数,在上单调递减,则a的取值范围是 .【答案】【解析】因为函数,在上单调递减,令,则在区间上是单调递减函数,且恒成立,所以,解得.【考点】函数的单调性8.已知函数的定义域为,且为奇函数,当时,,那么当时,的递减区间是()A.B.C.D.【答案】B【解析】令,则由已知得的定义域为,且为奇函数,当时,,所以当时,有,此时其单调递减区间为,而对于函数来说,其单调递减区间为.【考点】1.函数的奇偶性;2.函数的单调性;3.函数图像的平移.9.设,则的大小关系是 ( )A.B.C.D.【答案】A【解析】因指数相同,可由幂函数在上为增函数知;因底数相同,可由指数函数在上为减函数知,再由不等式的传递性知故选A.【考点】初等函数单调性及应用,不等式基本性质.10.若函数在上是减函数,则实数的取值范围是 .【答案】【解析】因为函数开口向上,对称轴为,且函数在为减函数,所以,解得.故答案为.【考点】二次函数的单调性11.若那么下列各式中正确的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】;结合函数的单调性可知,结合的单调性可知成立【考点】比较大小点评:题目中比较大小借助于函数单调性将要比较的函数值关系转化为自变量关系12.已知函数在区间内恒有,则函数的单调递减区间是 .【答案】【解析】根据题意,由于函数在区间内恒有,即可知,因此可知外层的对数函数得到递增,那么内层是二次函数,定义域为,因此可知内层的减区间即为所求,开口向上,对称轴x=1,可知就是减区间,故答案为【考点】对数函数单调性点评:解决的关键是对于对数函数的值域的理解和运用,以及复合函数单调性的判定,属于基础题。
高一数学函数的单调性练习题

高一数学函数的单调性练习题题型一:求函数的单调区间,常用以下四种方法。
1.定义法 【例1】 试用函数单调性的定义判断函数2()1x f x x =-在区间(0,1)上的单调性.【例2】 证明函数3y x =在定义域上是增函数.【例3】 根据函数单调性的定义,证明函数3()1f x x =-+在(,)-∞+∞上是减函数.【例4】证明函数()f x =【例5】 讨论函数2()1x f x x =-(11)x -<<的单调性.【例6】 求函数f (x)=x+1x的单调区间。
典例分析【例7】 求证:函数()(0)a f x x a x=+>在)+∞上是增函数.【例8】 (2001春季北京、安徽,12)设函数f (x )=bx a x ++(a >b >0),求f (x )的单调区间,并证明f (x )在其单调区间上的单调性。
【例9】 (2001天津,19)设0a >,()x xe af x a e =+是R 上的偶函数。
(1)求a 的值;(2)证明()f x 在(0,)+∞上为增函数。
【例10】 已知f (x )是定义在R 上的增函数,对x ∈R 有f (x )>0,且f (5)=1,设F (x )= f (x )+)(1x f ,讨论F (x )的单调性,并证明你的结论。
【例11】 已知函数()f x 对任意实数x ,y 均有()()()f x y f x f y +=+.且当x >0时,()0f x >,试判断()f x 的单调性,并说明理由.【例12】 已知给定函数()f x 对于任意正数x ,y 都有()f xy =()f x ·()f y ,且()f x ≠0,当1x >时,()1f x <.试判断()f x 在(0,)+∞上的单调性,并说明理由.2.图象法【例13】 如图是定义在区间[5,5]-上的函数()y f x =,根据图象说出函数的单调区间,以及在每一单调区间上,它是增函数还是减函数?【例14】 求函数122y x x =++-的单调减区间【例15】 求下列函数的单调区间:⑴ |1|y x =-;⑵ 1y x x=+(0x >).【例16】 求下列函数的单调区间:⑴|1||24|y x x =-++;⑵ 22||3y x x =-++【例17】 作出函数2||y x x =-的图象,并结合图象写出它的单调区间.【例18】 画出下列函数图象并写出函数的单调区间(1)22||1y x x =-++ (2)2|23|y x x =-++3.求复合函数的单调区间【例19】 函数21x y x =-(x ∈R ,1x ≠)的递增区间是( )A .2x ≥B .0x ≤或2x ≥C .0x ≤D .1x ≤x【例20】 已知()y f x =是偶数,且在[)0+∞,上是减函数,求()21f x -单调增区间。
高一数学函数的单调性试卷有详细答案

高一数学函数的单调性试卷一.选择题1.函数的单调递减区间为()A.(﹣∞,﹣1] B.(﹣∞,1] C.[1,+∞)D.(3,+∞)考点:函数的单调性及单调区间。
专题:计算题。
分析:要求函数的单调递减区间,只要求解函数t=x2﹣2x﹣3在定义域[3,+∞)∪(﹣∞,﹣1]上的单调递减区间即可解答:解:由题意可得函数的定义域为[3,+∞)∪(﹣∞,﹣1]结合二次函数t=x2﹣2x﹣3的性质可知,函数f(x)在(﹣∞,﹣1]单调递减,在[3,+∞)单调递增故选:A点评:本题主要考查了复合函数的单调区间的求解,解题中要注意函数定义域的考查,本题解答中容易漏掉考虑定义域而错选为B2.函数的单调递减区间为(D)A.B.C.D.考点:函数的单调性及单调区间。
专题:计算题。
分析:本题先要求出函数的定义域,然后利用复合函数的单调性概念,求出内函数的单调区间,复合函数求单调区间时要对内外函数的增减关系加以注意,即“同增异减”,本题先求出定义域为,而内函数u=﹣3x2+2x+1=﹣3(x﹣)2+,从而得内函数单调减区间为[,+∞).解答:解:由已知:﹣3x2+2x+1≥0,所以3x2﹣2x﹣1≤0,得:所以函数的定义域为设u=﹣3x2+2x+1=﹣3(x﹣)2+,则因为是增函数,所以由u=﹣3x2+2x+1=﹣3(x﹣)2+的单调减区间为[,+∞)又因为函数的定义域为,所以函数的单调减区间为故应选:D点评:本题考查了函数的定义域及其求法,二次不等式解集的求法,复合函数单调性的判断,单调区间的求法..A.(﹣∞,+∞)B.[3,+∞)C.(﹣∞,3] D.[0,+∞)考点:函数的单调性及单调区间。
专题:数形结合。
分析:由图象来求函数的单调区间,图象上升为增区间,图象下降为减区间.要画函数y=|x ﹣3|的图象,先画函数y=x的图象,把y=x的图象在x轴下方的图象翻折到x轴上方,就得到函数y=|x|的图象,再把y=|x|的图象向右平移3个单位长度,就得到函数y=|x﹣3|.解答:解:函数y=|x﹣3|的如右图,从图象可判断单调减区间为(﹣∞,3],故选C点评:本题考查了函数单调区间的求法,其中运用图象来求,是比较直观的方法,应当掌握函数图象的做法.4.函数的单调增区间是()A.(﹣∞,﹣1)B.(﹣1,+∞)C.(﹣∞,﹣1)∪(﹣1,+∞)D.(﹣∞,﹣1)和(﹣1,+∞)考点:函数的单调性及单调区间。
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一、选择题:1.在区间(0,+∞)上不是增函数的函数是( )A .y =2x +1B .y =3x 2+1C .y =x2D .y =2x 2+x +12.函数f (x )=4x 2-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 .-7B .1C .17D .25 3.函数f (x )在区间(-2,3)上是增函数,则y =f (x +5)的递增区间是 ( )A .(3,8)B .(-7,-2)C .(-2,3)D .(0,5)4.函数f (x )=21++x ax 在区间(-2,+∞)上单调递增,则实数a 的取值范围是 ( )A .(0,21)B .( 21,+∞)C .(-2,+∞)D .(-∞,-1)∪(1,+∞) 5.已知函数f (x )在区间[a ,b ]上单调,且f (a )f (b )<0,则方程f (x )=0在区间[a ,b ]内( )A .至少有一实根B .至多有一实根C .没有实根D .必有唯一的实根6.已知函数f (x )=8+2x -x 2,如果g (x )=f ( 2-x 2 ),那么函数g (x ) ( )A .在区间(-1,0)上是减函数B .在区间(0,1)上是减函数C .在区间(-2,0)上是增函数D .在区间(0,2)上是增函数7.已知函数f (x )是R 上的增函数,A(0,-1)、B(3,1)是其图象上的两点,那么不等式|f (x +1)|<1的解集的补集是( )A .(-1,2)B .(1,4)C .(-∞,-1)∪[4,+∞)D .(-∞,-1)∪[2,+∞)8.已知定义域为R 的函数f (x )在区间(-∞,5)上单调递减,对任意实数t ,都有f (5+t )=f (5-t ),那么下列式子一定成立的是( )A .f (-1)<f (9)<f (13)B .f (13)<f (9)<f (-1)C .f (9)<f (-1)<f (13)D .f (13)<f (-1)<f (9)9.函数)2()(||)(x x x g x x f -==和的递增区间依次是( )A .]1,(],0,(-∞-∞B .),1[],0,(+∞-∞C .]1,(),,0[-∞+∞D ),1[),,0[+∞+∞ 10.已知函数()()2212f x x a x =+-+在区间(]4,∞-上是减函数,则实数a 的取值范围是( )A .a ≤3B .a ≥-3C .a ≤5D .a ≥311.已知f (x )在区间(-∞,+∞)上是增函数,a 、b ∈R 且a +b ≤0,则下列不等式中正确的是( ) 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 )12.定义在R 上的函数y =f (x )在(-∞,2)上是增函数,且y =f (x +2)图象的对称轴是x =0,则( )A .f (-1)<f (3)B .f (0)>f (3)C .f (-1)=f (-3)D .f (2)<f (3)二、填空题:13.函数y =(x -1)-2的减区间是___ _. 14.函数y =x -2x -1+2的值域为__ ___. 15、设()y f x =是R 上的减函数,则()3y f x =-的单调递减区间为 .16、函数f (x ) = ax 2+4(a +1)x -3在[2,+∞]上递减,则a 的取值范围是__ .三、解答题:17.f (x )是定义在( 0,+∞)上的增函数,且f (yx) = f (x )-f (y ) (1)求f (1)的值.(2)若f (6)= 1,解不等式 f ( x +3 )-f (x1) <2 .18.函数f (x )=-x 3+1在R 上是否具有单调性?如果具有单调性,它在R 上是增函数还是减函数?试证明你的结论.19.试讨论函数f (x )=21x -在区间[-1,1]上的单调性.单调函数.21.已知f (x )是定义在(-2,2)上的减函数,并且f (m -1)-f (1-2m )>0,求实数m 的取值范围.22.已知函数f (x )=xax x ++22,x ∈[1,+∞](1)当a =21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.参考答案一、选择题: CDBBD ADCCA BA二、填空题:13. (1,+∞), 14. (-∞,3),15.[)3,+∞, ⎥⎦⎤ ⎝⎛-∞-21,三、解答题:17.解析:①在等式中0≠=y x 令,则f (1)=0.②在等式中令x=36,y=6则.2)6(2)36(),6()36()636(==∴-=f f f f f 故原不等式为:),36()1()3(f xf x f <-+即f [x (x +3)]<f (36), 又f (x )在(0,+∞)上为增函数,故不等式等价于:.23153036)3(00103-<<⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<+<>>+x x x xx18.解析: f (x )在R 上具有单调性,且是单调减函数,证明如下:设x 1、x 2∈(-∞,+∞), x 1<x 2 ,则f (x 1)=-x 13+1, f (x 2)=-x 23+1.f (x 1)-f (x 2)=x 23-x 13=(x 2-x 1)(x 12+x 1x 2+x 22)=(x 2-x 1)[(x 1+22x )2+43x 22].∵x 1<x 2,∴x 2-x 1>0而(x 1+22x )2+43x 22>0,∴f (x 1)>f (x 2).∴函数f (x )=-x 3+1在(-∞,+∞)上是减函数.19.解析: 设x 1、x 2∈-1,1]且x 1<x 2,即-1≤x 1<x 2≤1.f (x 1)-f (x 2)=211x --221x -=2221222111)1()1(x x x x -+----=2221121211))((x x x x x x -+-+-∵x 2-x 1>0,222111x x -+->0,∴当x 1>0,x 2>0时,x 1+x 2>0,那么f (x 1)>f (x 2). 当x 1<0,x 2<0时,x 1+x 2<0,那么f (x 1)<f (x 2).故f (x )=21x -在区间[-1,0]上是增函数,f (x )=21x -在区间[0,1]上是减函数. 20.解析:任取x 1、x 2∈0,+)∞且x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=121+x -122+x -a (x 1-x 2)=1122212221+++-x x x x -a (x 1-x 2)=(x 1-x 2)(11222121++++x x x x -a )(1)当a ≥1时,∵11222121++++x x x x <1,又∵x 1-x 2<0,∴f (x 1)-f (x 2)>0,即f (x 1)>f (x 2)∴a ≥1时,函数f (x )在区间[0,+∞)上为减函数. (2)当0<a <1时,在区间[0,+∞]上存在x 1=0,x 2=212a a-,满足f (x 1)=f (x 2)=1 ∴0<a <1时,f (x )在[0,+)∞上不是单调函数 注: ①判断单调性常规思路为定义法; ②变形过程中11222121++++x x x x <1利用了121+x >|x 1|≥x 1;122+x >x 2;③从a 的范围看还须讨论0<a <1时f (x )的单调性,这也是数学严谨性的体现.21.解析: ∵f (x )在(-2,2)上是减函数∴由f (m -1)-f (1-2m )>0,得f (m -1)>f (1-2m )∴⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧<<<-<<-⎪⎩⎪⎨⎧-<-<-<-<-<-32232131211,2212212m m m m m m m 即 解得3221<<-m ,∴m 的取值范围是(-32,21)22.解析: (1)当a =21时,f (x )=x +x21+2,x ∈1,+∞) 设x 2>x 1≥1,则f (x 2)-f (x 1)=x 2+1122121x x x --=(x 2-x 1)+21212x x x x -=(x 2-x 1)(1-2121x x ) ∵x 2>x 1≥1, ∴x 2-x 1>0,1-2121x x >0,则f (x 2)>f (x 1) 可知f (x )在[1,+∞)上是增函数.∴f (x )在区间[1,+∞)上的最小值为f (1)=27. (2)在区间[1,+∞)上,f (x )=xax x ++22>0恒成立⇔x 2+2x +a >0恒成立设y =x 2+2x +a ,x ∈1,+∞),由y =(x +1)2+a -1可知其在[1,+∞)上是增函数, 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.故a >-3.。