函数的单调性检测题及参考答案
函数的单调性练习题(含答案)

函数的单调性演习一.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 =x 2D .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 .1 C .17D .253.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 的取值规模是( ) 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 .必有独一的实根6.已知函数f (x )=8+2x -x 2,假如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.已知界说域为R 的函数f (x )在区间(-∞,5)上单调递减,对随意率性实数t ,都有f (5+t )=f (5-t),那么下列式子必定成立的是( ) 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 的取值规模是( )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,则下列不等式中准确的是( ) 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.界说在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 的取值规模是__. 三.解答题:17.f (x )是界说在( 0,+∞)上的增函数,且f (y x) = f (x )-f (y )(1)求f (1)的值.(2)若f (6)= 1,解不等式 f ( x +3 )-f (x 1) <2 .18.函数f (x )=-x 3+1在R 上是否具有单调性?假如具有单调性,它在R 上是增函数照样减函数试证实你的结论.19.试评论辩论函数f (x )=21x -在区间[-1,1]上的单调性.20.设函数f (x )=12+x -ax ,(a >0),试肯定:当a 取什么值时,函数f (x )在0,+∞)上为单调函数.21.已知f (x )是界说在(-2,2)上的减函数,并且f (m -1)-f (1-2m )>0,求实数m 的取值规模.22.已知函数f (x )=x ax x ++22,x ∈[1,+∞](1)当a =21时,求函数f (x )的最小值;(2)若对随意率性x ∈[1,+∞),f (x )>0恒成立,试求实数a 的取值规模.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 x f 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 x x18.解析: f (x )在R 上具有单调性,且是单调减函数,证实如下: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,+∞]上消失x 1=0,x 2=212a a -,知足f (x 1)=f (x 2)=1∴0<a <1时,f (x )在[0,+)∞上不是单调函数 注: ①断定单调性常规思绪为界说法;②变形进程中11222121++++x x x x <1应用了121+x >|x 1|≥x 1;122+x >x 2; ③从a 的规模看还须评论辩论0<a <1时f (x )的单调性,这也是数学严谨性的表现.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 的取值规模是(-32,21)22.解析: (1)当a =21时,f (x )=x +x 21+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 )=x ax 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.。
高中数学函数的单调性练习题及其答案

高中数学函数的单调性练习题及其答案1.在区间(0.+∞)上不是增函数的函数是:A。
y=2x+1 C。
y=1/x B。
y=3x^2+1 D。
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:C。
173.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:B。
(-7.-2)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:B。
(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:A。
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):C。
在区间(-2.0)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: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:B。
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:C。
(-∞。
1]。
[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≤0 或a≥51.对于第一题,正确答案为D,即a≥3.2.第二题中,删除了明显有问题的选项,正确答案为C,即f(a)+f(b)≥-f(a)+f(b)。
3.对于第三题,正确答案为B,即f(0)>f(3)。
4.填空题的答案为:13.(1.+∞),14.(-∞。
3),15.(-∞。
3]。
5.解答题的答案为:17.(1) f(1)=0;(2) f(x+3)-f(x)5,即单调递减区间为(-∞,1)∪(5.+∞)。
函数的单调性练习题含答案

函数的单调性练习一、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,那么f (1)等于 〔 〕 A .-7 B .1 C .17 D .253.函数f (x )在区间(-2,3)上是增函数,那么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,那么实数a 的取值范围是 〔 〕A .(0,21)B .( 21,+∞)C .(-2,+∞)D .(-∞,-1)∪(1,+∞)5.函数f (x )在区间[a ,b ]上单调,且f (a )f (b )<0,那么方程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.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.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.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 ),那么以下式子一定成立的是 〔 〕 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.函数()()2212f x x a x =+-+在区间(]4,∞-上是减函数,那么实数a 的取值范围是〔 〕 A .a ≤3 B .a ≥-3 C .a ≤5 D .a ≥3 11.f (x )在区间(-∞,+∞)上是增函数,a 、b ∈R 且a +b ≤0,那么以下不等式中正确的选项是〔 〕 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,那么 〔 〕 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,那么()3y fx =-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,那么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〕假设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.20.设函数f (x )=12+x -ax ,(a >0),试确定:当a 取什么值时,函数f (x )在0,+∞)上为单调函数.21.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.函数f (x )=x ax x ++22,x ∈[1,+∞]〔1〕当a =21时,求函数f (x )的最小值;〔2〕假设对任意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,那么f (1)=0.②在等式中令x=36,y=6那么.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 x x18.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 ,那么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,那么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表达.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,那么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,那么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.。
高中数学函数的单调性练习题及其答案

函数的单调性一、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 .-7 B .1 C .17 D .253.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 ≤3 B .a ≥-3 C .a ≤5 D .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 fx =-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.20.设函数f (x )=12+x -ax ,(a >0),试确定:当a 取什么值时,函数f (x )在0,+∞)上为单调函数.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=212aa-,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.。
函数的单调性测试题(含答案)

函数的单调性一、单选题(共10道,每道10分)1.若函数与在区间(0,+∞)上都是减函数,则在区间(0,+∞)上是( )A.增函数B.减函数C.先增后减D.先减后增答案:B解题思路:试题难度:三颗星知识点:函数单调性的判断与证明2.函数( )A.在(-1,+∞)上单调递增B.在(-1,+∞)上单调递减C.在(1,+∞)上单调递增D.在(1,+∞)上单调递减答案:C解题思路:试题难度:三颗星知识点:函数的单调性及单调区间3.函数的单调递减区间是( )A. B.C. D.答案:C解题思路:试题难度:三颗星知识点:函数的单调性及单调区间4.函数的一个单增区间是( )A. B.C. D.无单增区间答案:C解题思路:试题难度:三颗星知识点:函数的单调性及单调区间5.函数的单调递增区间是( )A. B.C. D.答案:C解题思路:试题难度:三颗星知识点:函数的单调性及单调区间6.函数的单调递减区间是( )A.,B.,C.,D.,答案:A解题思路:试题难度:三颗星知识点:函数的单调性及单调区间7.设函数,则的单调递增区间是( )A. B.C. D.答案:B解题思路:试题难度:三颗星知识点:函数的单调性及单调区间8.函数的单调递增区间是( )A. B.C. D.答案:D解题思路:试题难度:三颗星知识点:函数的单调性及单调区间9.已知函数是定义在上的增函数,A(0,-1),B(3,1)是其图象上的两点,那么不等式组的解集是( )A. B.C. D.答案:A解题思路:试题难度:三颗星知识点:函数的单调性及单调区间10.已知函数的图象关于直线x=1对称,且在上单调递减,,则的解集为( )A. B.C. D.答案:B解题思路:试题难度:三颗星知识点:函数单调性的性质。
函数的单调性练习题(含标准答案)

函数的单调性练习题(含答案)————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:2- - 3函数的单调性练习一、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 .-7 B .1 C .17 D .253.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,(+∞-∞- -4C .]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 ≤3 B .a ≥-3 C .a ≤5 D .a ≥3 11.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 fx =-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.- -520.设函数f (x )=12+x -ax ,(a >0),试确定:当a 取什么值时,函数f (x )在0,+∞)上为 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.- - 6参考答案一、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- -7f (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.- - 8(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.。
高一数学函数的单调性测试题及答案

1.函数f(x)(-2≤x≤2)的图象如下图所示,则函数的最大值、最小值分别为( )A .f(2),f(-2)B .f(12),f(-1)C .f(12),f(-32)D .f(12),f(0) 【解析】 根据函数最值定义,结合函数图象知,当x =-32时,有最小值f(-32);当x =12时,有最大值f(12). 【答案】 C2.y =2x在区间[2,4]上的最大值、最小值分别是( ) A .1,12 ,1 ,14 ,12【解析】 因为y =2x在[2,4]上单调递减, 所以y max =22=1,y min =24=12. 【答案】 A3.函数y =ax +1在区间[1,3]上的最大值为4,则a =________.【解析】 若a<0,则函数y =ax +1在区间[1,3]上是减函数,则在区间左端点处取得最大值,即a +1=4,a =3不满足a<0;若a>0,则函数y =ax +1在区间[1,3]上是增函数,则在区间右端点处取得最大值,即3a +1=4,a =1,满足a>0,所以a =1.【答案】 14.已知函数y =-x 2+4x -2,x∈[0,5].(1)写出函数的单调区间;(2)若x∈[0,3],求函数的最大值和最小值.【解析】 y =-x 2+4x -2=-(x -2)2+2,x∈[0,5].所以(1)此函数的单调区间为[0,2),[2,5];(2)此函数在区间[0,2)上是增函数,在区间[2,3]上是减函数,结合函数的图象知: 当x =2时,函数取得最大值,最大值为2;又x =3时,y =1,x =0时,y =-2,所以函数的最小值为-2.一、选择题1.函数y=|x-1|在[-2,2]上的最大值为( )A .0B .1C .2D .3【解析】 函数y =|x -1|的图象,如右图所示可知y max =3.【答案】 D2.函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧ 2x +6 x∈[1,2]x +8 x∈[-1,1],则f(x)的最大值、最小值为( )A .10,7B .10,8C .8,6D .以上都不对【解析】 本题为分段函数最值问题,其最大值为各段上最大值中的最大值,最小值为各段上最小值中的最小值.当1≤x≤2时,8≤2x+6≤10,当-1≤x≤1时,7≤x+8≤9.∴f(x)min =f(-1)=7,f(x)max =f(2)=10.【答案】 A3.函数f(x)=x 2+3x +2在区间(-5,5)上的最大值、最小值分别为( )A .42,12B .42,-14C .12,-14D .无最大值,最小值-14【解析】 f(x)=x 2+3x +2=(x +32)2-14, ∵-5<-23<5, ∴无最大值f(x)min =f(-32)=-14. 【答案】 D4.已知函数f(x)=-x 2+4x +a(x∈[0,1]),若f(x)有最小值-2,则f(x)的最大值为( )A .-1B .0C .1D .2【解析】 函数f(x)=-x 2+4x +a 的图象开口向下,对称轴为直线x =2,于是函数f(x)在区间[0,1]上单调递增,从而f(0)=-2,即a =-2,于是最大值为f(1)=-1+4-2=1,故选C.【答案】 C二、填空题(每小题5分,共10分)5.函数y =-3x,x∈(-∞,-3]∪[3,+∞)的值域为________. 【解析】 y =-3x在(-∞,-3]及[3,+∞)上单调递增,所以值域为(0,1]∪[-1,0). 【答案】 (0,1]∪[-1,0)6.已知二次函数f(x)=ax 2+2ax +1在区间[-2,3]上的最大值为6,则a 的值为________.【解析】 f(x)=ax 2+2ax +1=a(x +1)2+1-a ,对称轴x =-1,当a >0时,图象开口向上,在[-2,3]上的最大值为f(3)=9a +6a +1=6,所以a =13, 当a <0时,图象开口向下,在[-2,3]上的最大值为f(-1)=a -2a +1=6,所以a =-5.【答案】 13或-5 三、解答题(每小题10分,共20分)7.求函数y =2x -1在区间[2,6]上的最大值和最小值. 【解析】设x1、x2是区间[2,6]上的任意两个实数,且x1<x2,则f(x1)-f(x2)= -== .由2≤x1<x2≤6,得x2-x1>0,(x1-1)(x2-1)>0,f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2). 所以,函数y= 是区间[2,6]上的减函数.如上图.因此,函数y= 在区间[2,6]的两个端点上分别取得最大值与最小值,即在x=2时取得最大值,最大值是2,在x=6时取得最小值,最小值是.8.求f(x)=x 2-2ax +2在[2,4]上的最小值.【解析】 f(x)=(x -a)2+2-a 2,当a≤2时,f(x)min =f(2)=6-4a ;当2<a<4时,f(x)min =f(a)=2-a 2;当a≥4时,f(x)min =f(4)=18-8a.综上可知,f(x)min =⎩⎪⎨⎪⎧ 6-4a (a≤2)2-a 2 (2<a<4)18-8a (a≥4)9.(10分)某市一家报刊摊点,从该市报社买进该市的晚报价格是每份元,卖出价格是每份元,卖不掉的报纸以每份元的价格退回报社.在一个月(按30天计算)里,有18天每天可卖出400份,其余12天每天只能卖出180份.摊主每天从报社买进多少份,才能使每月获得最大利润(设摊主每天从报社买进的份数是相同的)【解析】 若设每天从报社买进x(180≤x≤400,x∈N )份,则每月(按30天计算)可销售(18x +12×180)份,每份获利元,退回报社12(x -180)份,每份亏损元,建立月纯利润函数,再求它的最大值.设每天从报社买进x 份报纸,每月获利为y 元,则有y =(18x +12×180)-×12(x-180)=-+1 188,180≤x≤400,x∈N .函数y =-+1 188在区间[180,400]上是减函数,所以x =180时函数取最大值,最大值为y =-×180+1 188=1 080.即摊主每天从报社买进180份时,每月获得的利润最大,最大利润为1 080元.。
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函数的单调性一、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 .-7 B .1 C .17 D .253.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 ≤3 B .a ≥-3 C .a ≤5 D .a ≥3 11.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 fx =-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.20.设函数f (x )=12+x -ax ,(a >0),试确定:当a 取什么值时,函数f (x )在0,+∞)上为单调函数.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=212aa-,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.。
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函数的单调性检测题
一、选择题
1.若),(b a 是)(x f 的单调增区间,()b a x x ,,21∈,且21x x <,则有
A . ()()21x f x f <
B . ()()21x f x f =
C . ()()21x f x f >
D . ()()021>x f x f
2.函数()2
2-=x y 的单调递减区间为
A .[)+∞,0
B .(]0,∞+
C .),2[+∞
D .]2,(-∞
3.下列函数中,在区间(0,2)上递增的是
A .x y 1
=
B .x y -=
C .1-=x y
D .122++=x x y 4. 若函数1
2)(-=x a
x f 在()0,∞-上单调递增,则a 的取值范围是
A .()0,∞-
B .()+∞,0
C .()0,1-
D .()+∞,1
5. 设函数x a y )12(-=在R 上是减函数,则有
A .2
1≥
a B .2
1≤
a C .2
1>
a D .2
1<
a 6. 函数2)1(2)(2
+-+=x a x x f 在区间(]2,∞-上是减函数,则实数a 的取值范围是
A .3≤a
B .3≥a
C .3-≥a
D .3-≤a
二、填空题
7.函数1-=x y 的单调递增区间是____________.
8.函数)(x f 在()+∞,0是增函数,则)2(f a =、
)2
(π
f b =、)2
3
(f c =的大小关系是 . 9.函数32)(2+--=
x x x f 的单调递增区间是_______.
10.若二次函数45)(2
++=mx x x f 在区间]1,(--∞是减函数,在区间),1(+∞-上是增函数,
则f (1)=________.
三、解答题
11.证明函数x
x f 11)(-
=在 )0,(-∞
上是增函数.
12.判断并证明函数x
x y 1
+=在区间),1[+∞上的单调性.
13.已知函数)(x f y =在()+∞,0上是减函数,且)()2(2
m f m m f >-,求m 的取值范围.
14.若函数⎩⎨
⎧<-≥+=,
1,
1,1,
1)(2x ax x x x f 在R 上是单调递增函数,求a 的取值范围.
15.讨论函数32)(2
+-=ax x x f 在(—2,2)内的单调性.
函数的单调性检测题
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 答案
A
D
D
A
D
B
7.[)+∞,1 8.b c a << 9.[]1,3-- 10.19
三、
11. 设()0,,21∞-∈x x ,且21x x <,则012>-=∆x x x ,
则2
112)()(x x x
x f x f y ⋅∆=
-=∆. ()0,,21∞-∈x x ,∴021>⋅x x ∴0>∆y .
∴)(x f 在()0,∞-上是增函数.
12.函数x
x y 1
+
=在区间),1[+∞上单调递增.证明如下: 设[)+∞∈,1,21x x ,且21x x <,则012>-=∆x x x , 则2
12112)
1()()(x x x x x x f x f y ⋅-∆=
-=∆.
[)+∞∈,1,21x x ,∴0121>-x x ,021>⋅x x ,0>∆x ,
∴0>∆y ,∴x
x y 1
+
=在区间),1[+∞上的单调递增. 13. 函数)(x f y =在()+∞,0上是减函数,且)()2(2
m f m m f >-,
∴
⎪⎩
⎪⎨⎧><->-,0,2,022
2m m m m m m 解得32<<m . ∴m 的取值范围是()3,2.
14. ⎩⎨
⎧<-≥+=)
1(1
)
1(1
)(2x ax x x x f 在R 上是单调增函数,
∴ ⎩
⎨
⎧
+≤-⨯>111102
a a ,解得30≤<a ∴∈a (]3,0.
15. 2
223)(32)(a a x ax x x f -+-=+-=,对称轴a x =.
∴若2-≤a ,则32)(2
+-=ax x x f 在)2,2(-上是增函数;
若22<<-a ,则32)(2
+-=ax x x f 在],2(a -上是减函数,在[]2,a 上是增函数;
若2≥a ,则32)(2
+-=ax x x f 在)2,2(-上是减函数.。