函数的单调性奇偶性单元测试题

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函数的单调性与奇偶性-练习题-基础

函数的单调性与奇偶性-练习题-基础

1 函数单调性(一) (一)选择题 1.函数xx f 3)(=在下列区间上不是..减函数的是( ) A .(0,+∞) B .(-∞,0) C .(-∞,0)∪(0,+∞) D .(1,+∞) 2.下列函数中,在区间(1,+∞)上为增函数的是( ) A .y =-3x +1B .x y 2=C .y =x 2-4x +5D .y =|x -1|+23.设函数y =(2a -1)x 在R 上是减函数,则有 A .21≥a B .21≤a C .21>a D .21<a ~4.若函数f (x )在区间[1,3)上是增函数,在区间[3,5]上也是增函数,则函数f (x )在区间[1,5]上( )A .必是增函数B .不一定是增函数C .必是减函数D .是增函数或减函数 (二)填空题5.函数f (x )=2x 2-mx +3在[-2,+∞)上为增函数,在(-∞,-2)上为减函数,则m =______.6.若函数xax f =)(在(1,+∞)上为增函数,则实数a 的取值范围是______. 7.函数f (x )=1-|2-x |的单调递减区间是______,单调递增区间是______. 8.函数f (x )在(0,+∞)上为减函数,那么f (a 2-a +1)与)43(f 的大小关系是______。

*9.若函数f (x )=|x -a |+2在x ∈[0,+∞)上为增函数,则实数a 的取值范围是______. -(三)解答题10.函数f (x ),x ∈(a ,b )∪(b ,c )的图象如图所示,有三个同学对此函数的单调性作出如下的判断:甲说f (x )在定义域上是增函数;乙说f (x )在定义域上不是增函数,但有增区间, 丙说f (x )的增区间有两个,分别为(a ,b )和(b ,c ) 请你判断他们的说法是否正确,并说明理由。

;11.已知函数.21)(-=xx f (1)求f (x )的定义域;(2)证明函数f (x )在(0,+∞)上为减函数.12.已知函数||1)(x x f =. (1)用分段函数的形式写出f (x )的解析式;&(2)画出函数f (x )的图象,并根据图象写出函数f (x )的单调区间及单调性.2 函数单调性(二) (一)选择题1.一次函数f (x )的图象过点A (0,3)和B (4,1),则f (x )的单调性为( )(A .增函数B .减函数C .先减后增D .先增后减 2.已知函数y =f (x )在R 上是增函数,且f (2m +1)>f (3m -4),则m 的取值范围是( ) A .(-∞,5)B .(5,+∞)C .),53(+∞D .)53,(-∞3.函数f (x )在区间(-2,3)上是增函数,则下列一定是y =f (x )+5的递增区间的是( )A .(3,8)B .(-2,3)C .(-3,-2)D .(0,5) 4.已知函数f (x )在其定义域D 上是单调函数,其值域为M ,则下列说法中 ①若x 0∈D ,则有唯一的f (x 0)∈M ②若f (x 0)∈M ,则有唯一的x 0∈D !③对任意实数a ,至少存在一个x 0∈D ,使得f (x 0)=a ④对任意实数a ,至多存在一个x 0∈D ,使得f (x 0)=a 错误的个数是( ) A .1个 B .2个 C .3个 D .4个 (二)填空题 5.已知函数f (x )=3x +b 在区间[-1,2]上的函数值恒为正,则b 的取值范围是_____. 6.函数])2,1[(12∈-=x xx y 的值域是______. *7.已知函数f (x )的定义域为R ,且对任意两个不相等的实数x ,y ,都有0)()(<--yx y f x f 成立,则f (x )在R 上的单调性为________(填增函数或减函数或非单调函数). -8.若函数y =ax 和x by -=在区间(0,+∞)上都是减函数,则函数1+=x ab y 在(-∞,+∞)上的单调性是______(填增函数或减函数或非单调函数).9.若函数⎩⎨⎧<-≥+=)1(1)1(1)(2x ax x x x f 在R 上是单调递增函数,则a 的取值范围是______.(三)解答题10.某同学在求函数]4,1[,)(∈+=x x x x f 的值域时,计算出f (1)=2,f (4)=6,就直接得值域为[2,6].他的答案对吗,他这么做的理由是什么11.用max{a ,b }表示实数a ,b 中较大的一个,对于函数f (x )=2x ,xx g 1)(=,记F (x )=max{f (x ),g (x )},试画出函数F (x )的图象,并根据图象写出函数F (x )的单调区间.|*12.已知函数f (x )在其定义域内是单调函数,证明:方程f (x )=0至多有一个实数根.3 函数的奇偶性·(一)选择题1.下列函数中:①y =x 2(x ∈[-1,1]) ; ②y =|x |; ;1)(xx x f +=③ ④y =x 3(x ∈R ) 奇函数的个数是( ) A .1个 B .2个 C .3个 D .4个 2.对于定义域为R 的任意奇函数f (x )一定有( ) A .f (x )-f (-x )>0 B .f (x )-f (-x )≤0 C .f (x )·f (-x )<0 D .f (x )·f (-x )≤0¥3.函数⎩⎨⎧<+≥-=)0(1)0(1)(x x x x x fA .是奇函数不是偶函数B .是偶函数不是奇函数C .既不是奇函数也不是偶函数D .既是奇函数又是偶函数 4.下面四个结论中,正确命题的个数是( ) ①偶函数的图象一定与y 轴相交 ②奇函数的图象一定通过原点 ③偶函数的图象关于y 轴对称④既是奇函数,又是偶函数的函数一定是f (x )=0(x ∈R )。

《函数的单调性和奇偶性》经典例题

《函数的单调性和奇偶性》经典例题

经典例题透析类型一、函数的单调性的证明1.证明函数上的单调性.举一反三:【变式1】用定义证明函数上是减函数.类型二、求函数的单调区间2. 判断下列函数的单调区间;(1)y=x2-3|x|+2;(2)举一反三:【变式1】求下列函数的单调区间:(1)y=|x+1|;(2)(3).类型三、单调性的应用(比较函数值的大小,求函数值域,求函数的最大值或最小值)3. 已知函数f(x)在(0,+∞)上是减函数,比较f(a2-a+1)与的大小.4. 求下列函数值域:(1);1)x∈[5,10];2)x∈(-3,-2)∪(-2,1);(2)y=x2-2x+3;1)x∈[-1,1];2)x∈[-2,2]..举一反三:【变式1】已知函数.(1)判断函数f(x)的单调区间;(2)当x∈[1,3]时,求函数f(x)的值域.5. 已知二次函数f(x)=x2-(a-1)x+5在区间上是增函数,求:(1)实数a的取值范围;(2)f(2)的取值范围.举一反三:【变式1】(2011 北京理13)已知函数,若关于x的方程有两个不同的实根,则实数k的取值范围是________.类型四、判断函数的奇偶性6. 判断下列函数的奇偶性:(1)(2)(3)f(x)=x2-4|x|+3(4)f(x)=|x+3|-|x-3| (5)(6(7)举一反三:【变式1】判断下列函数的奇偶性:(1);(2)f(x)=|x+1|-|x-1|;(3)f(x)=x2+x+1;(4).举一反三:【变式2】已知f(x),g(x)均为奇函数,且定义域相同,求证:f(x)+g(x)为奇函数,f(x)·g(x)为偶函数.类型五、函数奇偶性的应用(求值,求解析式,与单调性结合)7.已知f(x)=x5+ax3-bx-8,且f(-2)=10,求f(2).举一反三:【变式1】(2011 湖南文12)已知为奇函数,,则为:8. f(x)是定义在R上的奇函数,且当x<0时,f(x)=x2-x,求当x≥0时,f(x)的解析式,并画出函数图象.9.设定义在[-3,3]上的偶函数f(x)在[0,3]上是单调递增,当f(a-1)<f(a)时,求a的取值范围.类型六、综合问题10.定义在R上的奇函数f(x)为增函数,偶函数g(x)在区间的图象与f(x)的图象重合,设a>b>0,给出下列不等式,其中成立的是_________.①f(b)-f(-a)>g(a)-g(-b);②f(b)-f(-a)<g(a)-g(-b);③f(a)-f(-b)>g(b)-g(-a);④f(a)-f(-b)<g(b)-g(-a).11. 求下列函数的值域:(1)(2)(3).12. 已知函数f(x)=x2-2ax+a2-1.(1)若函数f(x)在区间[0,2]上是单调的,求实数a的取值范围;(2)当x∈[-1,1]时,求函数f(x)的最小值g(a),并画出最小值函数y=g(a)的图象.13. 已知函数f(x)在定义域(0,+∞)上为增函数,f(2)=1,且定义域上任意x、y都满足f(xy)=f(x)+f(y),解不等式:f(x)+f(x-2)≤3..14. 判断函数上的单调性,并证明.15. 设a为实数,函数f(x)=x2+|x-a|+1,x∈R,试讨论f(x)的奇偶性,并求f(x)的最小值.。

函数的单调性奇偶性与周期性知识点与试题

函数的单调性奇偶性与周期性知识点与试题

函数的性质知识要点一、 函数的奇偶性1.定义:如果对于函数fx 定义域内的任意x 都有f -x=-fx,则称fx 为奇函数;如果对于函数fx 定义域内的任意x 都有f -x=fx,则称fx 为偶函数;如果函数fx 不具有上述性质,则fx 不具有奇偶性.如果函数同时具有上述两条性质,则fx 既是奇函数,又是偶函数;注意:1函数是奇函数或是偶函数称为函数的奇偶性,函数的奇偶性是函数的整体性质;2由函数的奇偶性定义可知,函数具有奇偶性的一个必要条件是,对于定义域内的任意一个x,则-x 也一定是定义域内的一个自变量即定义域关于原点对称; 2.利用定义判断函数奇偶性的格式步骤:1首先确定函数的定义域,并判断其定义域是否关于原点对称; 2 确定f -x 与fx 的关系;3 作出相应结论:若f -x = fx 或 f -x -fx = 0,则fx 是偶函数;若f -x =-fx 或 f -x +fx = 0,)0)((1)()(0)()()()(≠±=-⇔=±-⇔±=-x f x f x f x f x f x f x f 则fx 是奇函数; 3.简单性质:1图象的对称性质:一个函数是奇函数的充要条件是它的图象关于原点对称;一个函数是偶函数的充要条件是它的图象关于y 轴对称;2设fx,gx 的定义域分别是D1,D2那么在它们的公共定义域上: 奇+奇=奇,奇⨯奇=偶,偶+偶=偶,偶⨯偶=偶,奇⨯偶=奇3任意一个定义域关于原点对称的函数()f x 均可写成一个奇函数()g x 与一个 偶函数()h x 和的形式,则()()()()(),()22f x f x f x f xg xh x --+-==;4. 奇偶函数图象的对称性1若)(x a f y +=是偶函数,则⇔=-⇔-=+)()2()()(x f x a f x a f x a f )(x f 的图象关于直线a x =对称;2若)(x b f y +=是奇函数,则⇔-=-⇔+-=-)()2()()(x f x b f x b f x b f )(x f 的图象关于点)0,(b 中心对称;5.一些重要类型的奇偶函数:1 函数()x x f x a a -=+ 是偶函数,函数()x x f x a a -=- 是奇函数;2函数221()(01x x x x xx a a a f x a a a a ----==>++ 且1)a ≠是奇函数; 3函数1()log 1axf x x-=+ (0a > 且1)a ≠是奇函数; 4函数()log (a f x x =+ (0a > 且1)a ≠是奇函数;二、函数的单调性1.定义:一般地,设函数y =fx 的定义域为I, 如果对于定义域I 内的某个区间D 内的任意两个自变量x 1,x 2,当x 1<x 2时,都有fx 1<fx 2fx 1>fx 2,那么就说fx 在区间D 上是增函数减函数; 注意:1函数的单调性是在定义域内的某个区间上的性质,是函数的局部性质; 2必须是对于区间D 内的任意两个自变量x1,x2;当x1<x2时,总有fx1<fx2 3函数单调性的两个等价形式:1212()()0(0)()f x f x f x x x >><⇔-在给定区间上单调递增递减;[]1212()()()0(0)()x x f x f x f x ->><⇔在给定区间上单调递增递减;2.如果函数y=fx 在某个区间上是增函数或是减函数,那么就说函数y=fx 在这一区间具有严格的单调性,区间D 叫做y=fx 的单调区间;3.设复合函数y= fgx,其中u=gx , A 是y= fgx 定义域的某个区间,B 是映射g : x→u=gx 的象集:①若u=gx 在 A 上是增或减函数,y= fu 在B 上也是增或减函数,则函数y= fgx 在A 上是增函数;②若u=gx 在A 上是增或减函数,而y= fu 在B 上是减或增函数,则函数y= fgx 在A 上是减函数,简称“同增异减”; 4.判断函数单调性的方法步骤利用定义证明函数fx 在给定的区间D 上的单调性的一般步骤:1 任取x1,x2∈D,且x1<x2;2作差fx1-fx2;3变形通常是因式分解和配方; 4定号即判断差fx1-fx2的正负;5 下结论指出函数fx 在给定的区间D 上的单调性; 5.简单性质1奇函数在其对称区间上的单调性相同; 2偶函数在其对称区间上的单调性相反;3在公共定义域内:增函数fx+增函数gx 是增函数;减函数fx+减函数gx 是减函数;增函数fx-减函数gx 是增函数;减函数fx-增函数gx 是减函数; 三、函数的最值1.定义:最大值:一般地,设函数y=fx 的定义域为I,如果存在实数M 满足:①对于任意的x ∈I,都有fx≤M ;②存在x0∈I,使得fx0 = M;那么,称M是函数y=fx的最大值;最小值:一般地,设函数y=fx的定义域为I,如果存在实数M满足:①对于任意的x∈I,都有fx≥M;②存在x0∈I,使得fx0 = M;那么,称M是函数y=fx的最小值;注意:1函数最大小首先应该是某一个函数值,即存在x0∈I,使得fx0 = M;2函数最大小应该是所有函数值中最大小的,即对于任意的x∈I,都有fx≤Mfx≥M;2.利用函数单调性的判断函数的最大小值的方法:1利用二次函数的性质配方法求函数的最大小值;2利用图象求函数的最大小值;3 利用函数单调性的判断函数的最大小值:如果函数y=fx在区间a,b上单调递增,在区间b,c上单调递减则函数y=fx在x=b处有最大值fb; 如果函数y=fx在区间a,b上单调递减,在区间b,c上单调递增则函数y=fx 在x=b处有最小值fb;函数的单调性A组1.下列函数fx中,满足“对任意x1,x2∈0,+∞,当x1<x2时,都有fx1>fx2”的是________.①fx=错误!②fx=x-12③fx=e x④fx=ln x+12.函数fxx∈R的图象如右图所示,则函数gx=f log a x0<a<1的单调减区间是________.3.函数y=错误!+错误!的值域是________.4.已知函数fx=|e x+错误!|a∈R在区间0,1上单调递增,则实数a的取值范围是________.5.如果对于函数fx定义域内任意的x,都有fx≥MM为常数,称M为fx的下界,下界M中的最大值叫做fx的下确界,下列函数中,有下确界的所有函数是________.①fx=sin x;②fx=lg x;③fx=e x;④fx=错误!6.已知函数fx=x2,gx=x-1.1若存在x∈R使fx<b·gx,求实数b的取值范围;2设Fx=fx-mgx+1-m-m2,且|Fx|在0,1上单调递增,求实数m的取值范围.B组1.下列函数中,单调增区间是-∞,0的是________.①y=-错误!②y=-x-1③y=x2-2④y=-|x|2.若函数fx=log2x2-ax+3a在区间2,+∞上是增函数,则实数a的取值范围是________.3.若函数fx=x+错误!a>0在错误!,+∞上是单调增函数,则实数a的取值范围是________.4.定义在R上的偶函数fx,对任意x1,x2∈0,+∞x1≠x2,有错误!<0,则下列结论正确的是________.①f3<f-2<f1②f1<f-2<f3 ③f-2<f1<f3④f3<f1<f-25.已知函数fx=错误!满足对任意x1≠x2,都有错误!<0成立,则a的取值范围是________.6.函数fx的图象是如下图所示的折线段OAB,点A的坐标为1,2,点B的坐标为3,0,定义函数gx=fx·x-1,则函数gx的最大值为________.7.已知定义域在-1,1上的函数y=fx的值域为-2,0,则函数y=f cos错误!的值域是________.8.已知fx=log3x+2,x∈1,9,则函数y=fx2+fx2的最大值是________.9.若函数fx=log a2x2+xa>0,a≠1在区间0,错误!内恒有fx>0,则fx的单调递增区间为__________.10.试讨论函数y=2log错误!x2-2log错误!x+1的单调性.11.已知定义在区间0,+∞上的函数fx满足f错误!=fx1-fx2,且当x>1时,fx<0.1求f1的值;2判断fx的单调性;3若f3=-1,解不等式f|x|<-2.12.已知:fx=log3错误!,x∈0,+∞,是否存在实数a,b,使fx同时满足下列三个条件:1在0,1上是减函数,2在1,+∞上是增函数,3fx的最小值是1.若存在,求出a、b;若不存在,说明理由.函数的性质A组1.设偶函数fx=log a|x-b|在-∞,0上单调递增,则fa+1与fb+2的大小关系为________.2.定义在R上的函数fx既是奇函数又是以2为周期的周期函数,则f1+f4+f7等于________.3.已知定义在R上的奇函数fx满足fx-4=-fx,且在区间0,2上是增函数,则f-25、f11、f80的大小关系为________.4.已知偶函数fx在区间0,+∞上单调增加,则满足f2x-1<f错误!的x取值范围是________.5.已知定义在R上的函数fx是偶函数,对x∈R,f2+x=f2-x,当f-3=-2时,f2011的值为________.6.已知函数y=fx是定义在R上的周期函数,周期T=5,函数y=fx-1≤x≤1是奇函数,又知y=fx在0,1上是一次函数,在1,4上是二次函数,且在x=2时函数取得最小值-5.1证明:f1+f4=0;2求y=fx,x∈1,4的解析式;3求y=fx在4,9上的解析式.B组1.函数fx的定义域为R,若fx+1与fx-1都是奇函数,则下列结论正确的是________.①fx是偶函数②fx是奇函数③fx=fx+2 ④fx+3是奇函数2.已知定义在R上的函数fx满足fx=-fx+错误!,且f-2=f-1=-1,f0=2,f1+f2+…+f2009+f2010=________.3.已知fx是定义在R上的奇函数,且f1=1,若将fx的图象向右平移一个单位后,得到一个偶函数的图象,则f1+f2+f3+…+f2010=________.4.已知函数fx是R上的偶函数,且在0,+∞上有f′x>0,若f-1=0,那么关于x的不等式xfx<0的解集是________.5.已知函数fx是-∞,+∞上的偶函数,若对于x≥0,都有fx+2=fx,且当x∈0,2时,fx=log2x+1,则f-2009+f2010的值为________.6.已知函数fx是偶函数,并且对于定义域内任意的x,满足fx+2=-错误!,若当2<x<3时,fx=x,则f=________.7.定义在R上的函数fx在-∞,a上是增函数,函数y=fx+a是偶函数,当x1<a,x2>a,且|x1-a|<|x2-a|时,则f2a -x1与fx2的大小关系为________.8.已知函数fx为R上的奇函数,当x≥0时,fx=xx+1.若fa=-2,则实数a=________.9.已知定义在R上的奇函数fx满足fx-4=-fx,且在区间0,2上是增函数.若方程fx=mm>0在区间-8,8上有四个不同的根x1,x2,x3,x4,则x1+x2+x3+x4=________.10.已知fx是R上的奇函数,且当x∈-∞,0时,fx=-x lg2-x,求fx的解析式.11.已知函数fx,当x,y∈R时,恒有fx+y=fx+fy.1求证:fx是奇函数;2如果x∈R+,fx<0,并且f1=-错误!,试求fx在区间-2,6上的最值.12.已知函数fx 的定义域为R,且满足fx +2=-fx .1求证:fx 是周期函数;2若fx 为奇函数,且当0≤x ≤1时,fx =错误!x ,求使fx =-错误!在0,2010上的所有x 的个数.例题1、函数12()log (sin cos )f x x x =+的单调递增区间是______________.例题2、1函数()142-+=x x x x f 是A 、是偶函数但不是奇函数B 、是奇函数但不是偶函数C 、既是奇函数又是偶函数D 、既不是奇函数也不是偶函数2.设(32()log f x x x =+,则对任意实数,a b ,0a b +≥是()()0f a f b +≥的A 、充分必要条件B 、充分而不必要条件C 、必要而不充分条件D 、既不充分也不必要条件3已知实数x 、y 满足()()()()55111511541545x x y y ⎧-+-=⎪⎨-+-=-⎪⎩,则x y +=_____.4已知()122007122007f x x x x x x x =+++++++-+-++-x ∈R,且2(32)(1),f a a f a -+=- 则a 的值有A 、2个B 、3个C 、4个D 、无数个例题3、2004复旦若存在M,使任意t D ∈D 为函数()f x 的定义域,都有()f x M ≤,则称函数()f x 有界.问函数11()sin f x x x=在1(0,)2x ∈上是否有界例题4、设)3(log )2(log )(a x a x x f a a -+-=,其中0>a 且1≠a .若在区间]4,3[++a a 上1)(≤x f 恒成立,求a 的取值范围.课后精练1. 已知)13(log 21)(3+-=x abx x f 为偶函数,x x ba x g 22)(++=为奇函数,其中b a ,为复数, 则∑=+10001)(k k k b a 的值是______1-________.2. 函数|cos sin |2sin )(x x ex x f ++=的最大值与最小值之差等于21e+;解:)|4sin(|2|cos sin |2sin 2sin )(π+++=+=x x x e x ex x f ,从而当4π=x 时取最大值21e +,当4π-=x 时取最小值0,从而最大值与最小值之差等于21e +3.函数[)。

函数的单调性+奇偶性(含答案)

函数的单调性+奇偶性(含答案)

函数的单调性+奇偶性(含解析)一、单选题1.函数1()lg(21)f x x =-的定义域为( ) A .1|2x x ⎧⎫>⎨⎬⎩⎭ B .12x x ⎧≥⎨⎩且}1x ≠ C .12x x ⎧⎨⎩且}1x ≠ D .1|2x x ⎧⎫≥⎨⎬⎩⎭2.函数()f x = ) A .1,3⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭ B .1,13⎛⎫- ⎪⎝⎭ C .1,13⎡⎫-⎪⎢⎣⎭ D .1,3⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭3.已知函数,若方程有两个实数根,则实数k 的取值范围是( ) A .(−1,−12] B .[−12,0) C .[−1,+∞) D .[−12,+∞) 4.设函数()1,02,0x x x f x b x +≥⎧=⎨+<⎩是R 上的单调增函数,则实数b 的取值范围为( ) A .(),1-∞ B .[)0,+∞ C .(],0-∞ D .(]1,1- 5.下列函数既是偶函数,又在(),0-∞上单调递减的是()A .12x y ⎛⎫= ⎪⎝⎭B .23y x -=C .1y x x =-D .()2ln 1y x =+ 6.设 ()212,11,1x x f x x x ⎧--≤⎪=⎨+>⎪⎩,则()()2f f =( ) A .-2B .2C .5D .267.集合{|,P x y =={|,Q y y ==U =R ,则()U P Q ⋂是( ) A .[)1,+∞B .∅C .[)0,1D .[)1,1- 8.函数x x x f 431)(3-=的单调递减区间是( )A .)2,(--∞B .)2,2(-C .),2(∞+D .),2()2,(+∞⋃--∞9.已知集合214A x x ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭∣,集合{B y y ==∣,则A B =( ) A .11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ B .[1,1]- C .[0,1] D .1[0,]210.若函数()f x 满足()2f x x =+,则()32f x +的解析式是( )A .()3298f x x +=+B .()3232f x x +=+C .()3234f x x +=--D .()3234f x x +=+11.函数f (x )是定义域为R 的奇函数,当x>0时,f (x )=x+1,则当x<0时,f (x )的 表达式为( )A .1)(+-=x x fB .1)(--=x x fC .1)(+=x x fD .1)(-=x x f12.已知函数21,0(),0x x f x x x +≥⎧=⎨<⎩, 则[(2)]f f -的值为( ) A .1B .2C .4D .5二、多选题13.已知函数()f x 是一次函数,满足()()98ff x x =+,则()f x 的解析式可能为( ) A .()32f x x =+B .()32f x x =-C .()34f x x =-+D .()34f x x =-- 14.已知函数2,[1,2)x y x ∈-=,下列说法正确的是( )A .函数是偶函数B .函数是非奇非偶函数C .函数有最大值是4D .函数的单调增区间是为(0,2)15.下列函数中,与y x =是同一个函数的是( ) A .3log 3x y = B.3log 3x y = C.y = D .2y = 16.中国清朝数学家李善兰在1859年翻译《代数学》中首次将“function ”译做:“函数”,沿用至今,为什么这么翻译,书中解释说“凡此变数中函彼变数者,则此为彼之函数”.1930年美国人给出了我们课本中所学的集合论的函数定义,已知集合-{}1,1,2,4M =-,{}1,2,4,16N =,给出下列四个对应法则,请由函数定义判断,其中能构成从M 到N 的函数的是( )A .2y x =B .2y x =+C .2x y =D .2y x三、填空题17.函数()f x =_______.18.偶函数()f x 满足当0x >时,()34f x x =+,则()1f -=_____.19.已知定义在R 上的偶函数()f x 在(0,)+∞上单调递增,则()f x 在(,0)-∞上的单调性是________.20.设,0()ln ,0x e x g x x x ⎧≤=⎨>⎩则1()2g g ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦____________.四、解答题21.已知()222f x x x =-+.(1)画出()f x 的图象.(2)根据图象写出()f x 的单调区间和值域.22.用函数的单调性的定义证明函数()4f x x x=+在()2,+∞上是增函数. 23.求解下列函数的定义域(1)(2) 24.求函数1,01(),12x f x x x x ⎧<<⎪=⎨⎪⎩的最值25.已知函数1(),f x a x=-其中0a >。

高中数学:函数的单调性、奇偶性、最值问题练习及答案

高中数学:函数的单调性、奇偶性、最值问题练习及答案

高中数学:函数的单调性、奇偶性、最值问题练习及答案1.已知奇函数f(x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),且不等式>0对任意两个不相等的正实数x1,x2都成立,则下列不等式中,正确的是()A.f(-5)>f(3)B.f(-5)<f(3)C.f(-3)>f(-5)D.f(-3)<f(-5)2.设f(x)是R上的偶函数,且在(0,+∞)上是减函数,若x1<0且x1+x2>0,则()A.f(-x1)>f(-x2)B.f(-x1)=f(-x2)C.f(-x1)<f(-x2)D.f(-x1)与f(-x2)的大小不确定3.已知函数f(x)是奇函数,且在(-∞,+∞)上为增函数,若x,y满足等式f(2x2-4x)+f(y)=0,则4x+y的最大值是()A.10B.-6C.8D.94.已知f(x)=ax2+bx+c(a≠0),且方程f(x)=x无实根.现有四个说法:①若a>0,则不等式f(f (x))>x对一切x∈R成立;②若a<0,则必存在实数x0使不等式f(f(x0))>x0成立;③方程f(f(x))=x一定没有实数根;④若a+b+c=0,则不等式f(f(x))<x对一切x∈R成立.其中说法正确的个数是()A.1B.2C.3D.45.区间[a,b]和[-b,-a]关于原点对称.(1)若f(x)为奇函数,且在[a,b]上有最大值M,则f(x)在[-b,-a]上有最________值________. (2)若f(x)为奇函数,f(x)+2在[a,b]上有最大值M,则f(x)+2在[-b,-a]上有最________值________.6.设定义在(-1,1)上的奇函数f(x)在[0,1)上单调递增,且有f(1-m)+f<0,求实数m的取值范围.7.已知定义在R上的奇函数f(x),当x>0时,f(x)=-x2+2x.(1)求函数f(x)在R上的解析式;(2)若函数f(x)在区间[-1,a-2]上单调递增,求实数a的取值范围.8.定义在R上的函数y=f(x),f(0)≠0,当x>0时,f(x)>1,且对任意的a,b∈R,有f(a+b)=f(a)f(b).(1)求证:f(0)=1;(2)求证:对任意的x∈R,恒有f(x)>0;(3)求证:f(x)是R上的增函数.9.若f(x)是定义在(0,+∞)上的增函数,且对一切x,y>0,满足f()=f(x)-f(y).(1)求f(1)的值;(2)若f(6)=1,解不等式f(x+3)-f()<2.10.定义在(0,+∞)上的函数f(x)满足f(mn)=f(m)+f(n)(m,n>0),且当x>1时,f(x)>0. (1)求f(1)的值;(2)求证f=f(m)-f(n);(3)求证f(x)在(0,+∞)上是增函数;(4)若f(2)=1,解不等式f(x+2)-f(2x)>2;(5)比较f的大小.11.若函数f(x)的定义域是R,且对任意x,y∈R,都有f(x+y)=f(x)+f(y)成立.(1)试判断f(x)的奇偶性;(2)若f(8)=4,求f(-)的值.12.已知f(x)是定义在R上的不恒为0的函数,且对于任意的x,y∈R,有f(x·y)=xf(y)+yf(x). (1)求f(0),f(1)的值;(2)判断函数f(x)的奇偶性,并证明你的结论.13.已知函数f(x)对任意实数x,y恒有f(x+y)=f(x)+f(y),且当x>0时,f(x)<0,又f(1)=-2.(1)判断f(x)的奇偶性;(2)求证:f(x)是R上的减函数;(3)求f(x)在区间[-3,3]上的值域;(4)若对任意x∈R,不等式f(ax2)-2f(x)<f(x)+4恒成立,求a的取值范围.14.设f(x)是定义在[-1,1]上的奇函数,且对任意a,b∈[-1,1],当a+b≠0时,都有>0.(1)若a>b,试比较f(a)与f(b)的大小;(2)解不等式f(x-)<f(x-);(3)如果g(x)=f(x-c)和h(x)=f(x-c2)这两个函数的定义域的交集是空集,求c的取值范围.15.已知函数f(x)是定义在区间[-1,1]上的奇函数,且f(1)=1,若对于任意的m,n∈[-1,1]有>0. (1)判断函数的单调性(不要求证明);(2)解不等式f<f(1-x);(3)若f(x)≤-2at+2对于任意的x∈[-1,1],a∈[-1,1]恒成立,求实数t的取值范围.16.已知函数f(x)=x-.(1)判断函数f(x)的奇偶性,并加以证明;(2)用定义证明函数f(x)在区间[1,+∞)上为增函数;(3)若函数f(x)在区间[2,a]上的最大值与最小值之和不小于,求a的取值范围.17.已知函数f(x)=x2+2.(1)求函数f(x)的定义域和值域;(2)判断函数f(x)的奇偶性和单调性;(3)求函数f(x)在区间(-1,2]上的最大值和最小值.18.已知函数f(x)=ax2+bx+1(a,b均为实数),x∈R,F(x)=(1)若f(-1)=0,且函数f(x)的值域为[0,+∞),求F(x)的解析式;(2)在(1)的条件下,当x∈[-2,2]时,g(x)=f(x)-kx是单调函数,求实数k的取值范围;(3)设mn<0,m+n>0,a>0,且f(x)为偶函数,判断F(m)+F(n)是否大于零,并说明理由.19.已知函数f(x)=-(常数a>0).(1)设m·n>0,证明:函数f(x)在[m,n]上单调递增;(2)设0<m<n,且f(x)的定义域和值域都是[m,n],求n-m的最大值.20.已知函数y=f(x)是定义在R上的奇函数,且当x≥0时,f(x)=-x2+ax.(1)若a=-2,求函数f(x)的解析式;(2)若函数f(x)为R上的单调减函数,①求a的取值范围;②若对任意实数m,f(m-1)+f(m2+t)<0恒成立,求实数t的取值范围.21.已知二次函数f(x)的最小值为1,且f(0)=f(2)=3.(1)求f(x)的解析式;(2)若f(x)在区间[3a,a+1]上不单调,求实数a的取值范围;(3)在区间[-1,1]上,y=f(x)的图象恒在y=2x+2m+1的图象上方,试确定实数m的取值范围.22.已知f(x)是定义在[-1,1]上的奇函数,且f(1)=1,若a,b∈[-1,1],a+b≠0时,有>0成立. (1)判断f(x)在[-1,1]上的单调性;(2)解不等式f(x+)<f();(3)若f(x)≤m2-2am+1对所有的a∈[-1,1]恒成立,求实数m的取值范围.答案1.已知奇函数f(x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),且不等式>0对任意两个不相等的正实数x1,x2都成立,则下列不等式中,正确的是()A.f(-5)>f(3)B.f(-5)<f(3)C.f(-3)>f(-5)D.f(-3)<f(-5)【答案】C【解析】设0<x1<x2,则x1-x2<0,由>0,得f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),∴f(x)在(0,+∞)上为增函数,∴f(x)在(-∞,0)上也是增函数,∴由-3>-5,可得f(-3)>f(-5).2.设f(x)是R上的偶函数,且在(0,+∞)上是减函数,若x1<0且x1+x2>0,则()A.f(-x1)>f(-x2)B.f(-x1)=f(-x2)C.f(-x1)<f(-x2)D.f(-x1)与f(-x2)的大小不确定【答案】A【解析】∵x1<0,x1+x2>0,∴x2>-x1>0,又f(x)在(0,+∞)上是减函数,∴f(x2)<f(-x1),∵f(x)是偶函数,∴f(-x2)=f(x2)<f(-x1).3.已知函数f(x)是奇函数,且在(-∞,+∞)上为增函数,若x,y满足等式f(2x2-4x)+f(y)=0,则4x+y的最大值是()A.10B.-6C.8D.9【答案】C【解析】∵奇函数f(x)在(-∞,+∞)上是增函数,∴f(2x2-4x)=-f(y)=f(-y),∴2x2-4x=-y,∴4x+y=4x-2x2+4x=-2(x-2)2+8≤8,故选C.4.已知f(x)=ax2+bx+c(a≠0),且方程f(x)=x无实根.现有四个说法:①若a>0,则不等式f(f (x))>x对一切x∈R成立;②若a<0,则必存在实数x0使不等式f(f(x0))>x0成立;③方程f(f(x))=x一定没有实数根;④若a+b+c=0,则不等式f(f(x))<x对一切x∈R成立.其中说法正确的个数是()A.1B.2C.3D.4【答案】C【解析】∵方程f(x)=x无实根,∴f(x)-x>0或f(x)-x<0.∵a>0,∴f(x)-x>0对一切x∈R成立,∴f(x)>x,用f(x)代替x,∴f(f(x))>f(x)>x,∴说法①正确;同理若a<0,则有f(f(x))<x,∴说法②错误;说法③正确;∵a+b+c=0,∴f(1)-1<0,∴必然归为a<0,有f(f(x))<x,∴说法④正确.故选C.填空5.区间[a,b]和[-b,-a]关于原点对称.(1)若f(x)为奇函数,且在[a,b]上有最大值M,则f(x)在[-b,-a]上有最________值________. (2)若f(x)为奇函数,f(x)+2在[a,b]上有最大值M,则f(x)+2在[-b,-a]上有最________值________.【答案】(1)小-M(2)小-M+4【解析】(1)设x∈[-b,-a],则-x∈[a,b],∴f(-x)≤M且存在x0∈[a,b],使f(x0)=M.∵f(x)为奇函数,∴-f(x)≤M,f(x)≥-M,且存在-x0∈[-b,-a],使f(-x0)=-M.∴f(x)在[-b,-a]上有最小值-M.(2)由(1)知,f(x)在[a,b]上有最大值M-2时,f(x)在[-b,-a]上有最小值-M+2.∴f(x)+2在[-b,-a]上有最小值-M+4.解答6.设定义在(-1,1)上的奇函数f(x)在[0,1)上单调递增,且有f(1-m)+f<0,求实数m的取值范围.【答案】由于函数f(x)的定义域为(-1,1),则有解得0<m<.又f(1-m)+f<0,所以f(1-m)<-f.而函数f(x)为奇函数,则有f(1-m)<f.因为函数f(x)是奇函数,且在[0,1)上单调递增,所以函数f(x)在定义域(-1,1)上单调递增,则有1-m<2m-,解得m>,故实数m的取值范围为.7.已知定义在R上的奇函数f(x),当x>0时,f(x)=-x2+2x.(1)求函数f(x)在R上的解析式;(2)若函数f(x)在区间[-1,a-2]上单调递增,求实数a的取值范围.【答案】(1)设x<0,则-x>0,f(-x)=-(-x)2+2(-x)=-x2-2x.又f(x)为奇函数,所以f(-x)=-f(x).于是当x<0时f(x)=x2+2x,又因为f(x)为奇函数,所以f(0)=0,所以f(x)=(2)要使f(x)在[-1,a-2]上单调递增,结合f(x)的图象知所以1<a≤3,故实数a的取值范围是(1,3].8.定义在R上的函数y=f(x),f(0)≠0,当x>0时,f(x)>1,且对任意的a,b∈R,有f(a+b)=f(a)f(b).(1)求证:f(0)=1;(2)求证:对任意的x∈R,恒有f(x)>0;(3)求证:f(x)是R上的增函数.【答案】(1)令a=b=0,则f(0)=[f(0)]2,∵f(0)≠0,∴f(0)=1.(2)令a=x,b=-x,则f(0)=f(x)f(-x),∴f(-x)=.由已知当x>0时,f(x)>1>0,则当x<0时,-x>0,f(-x)>0,∴f(-x)=>0,又当x=0时,f(0)=1>0,∴对任意x∈R,f(x)>0.(3)任取x2>x1,则f(x2)>0,f(x1)>0,x2-x1>0,∴=((x 2)·f(-x1)=f(x2-x1)>1,∴f(x2)>f(x1),∴f(x)在R上是增函数.9.若f(x)是定义在(0,+∞)上的增函数,且对一切x,y>0,满足f()=f(x)-f(y).(1)求f(1)的值;(2)若f(6)=1,解不等式f(x+3)-f()<2.【答案】(1)在f()=f(x)-f(y)中,令x=y=1,则有f(1)=f(1)-f(1),∴f(1)=0.(2)∵f(6)=1,∴f(x+3)-f()<2=f(6)+f(6),∴f(3x+9)-f(6)<f(6).即f()<f(6).∵f(x)是定义在(0,+∞)上的增函数,∴解得-3<x<9,即不等式的解集为(-3,9).10.定义在(0,+∞)上的函数f(x)满足f(mn)=f(m)+f(n)(m,n>0),且当x>1时,f(x)>0. (1)求f(1)的值;(2)求证f=f(m)-f(n);(3)求证f(x)在(0,+∞)上是增函数;(4)若f(2)=1,解不等式f(x+2)-f(2x)>2;(5)比较f与的大小.【答案】(1)令m=n=1,由条件得f(1)=f(1)+f(1),∴f(1)=0.(2)f(m)=f(·n)=f()+f(n),即f()=f(m)-f(n).(3)任取x1,x2∈(0,+∞),且x1<x2,则>1.由(2)得f(x2)-f(x1)=f()>0,即f(x2)>f(x1).∴f(x)在(0,+∞)上是增函数.(4)由于f(2)=1,∴2=f(2)+f(2)=f(4),∴f(x+2)-f(2x)>2⇒f(x+2)>f(2x)+f(4)⇒f(x+2)>f(8x).又f(x)在(0,+∞)上为增函数,∴解得0<x<.故不等式f(x+2)-f(2x)>2的解集为{x|0<x<}.(5)∵f(mn)=f(m)+f(n),∴=f(mn),f()=[f()+f()]=f[()2],∵()2-mn=()2≥0,∴()2≥mn(当且仅当m=n时取等号),又f(x)在(0,+∞)上是增函数,∴f[()2]≥f(mn).∴f()≥11.若函数f(x)的定义域是R,且对任意x,y∈R,都有f(x+y)=f(x)+f(y)成立.(1)试判断f(x)的奇偶性;(2)若f(8)=4,求f(-)的值.【答案】(1)在f(x+y)=f(x)+f(y)中,令x=y=0,得f(0+0)=f(0)+f(0),∴f(0)=0.再令y=-x,得f(x-x)=f(x)+f(-x),即f(x)+f(-x)=0,∴f(-x)=-f(x),故f (x)为奇函数.(2)令y=x,由条件f(x+y)=f(x)+f(y),得f(2x)=2f(x).由此可得f(8)=2·f(4)=2·2f(2)=2·2·2f(1)=24·f=4,∴f=,∴f=-f=-.12.已知f(x)是定义在R上的不恒为0的函数,且对于任意的x,y∈R,有f(x·y)=xf(y)+yf(x). (1)求f(0),f(1)的值;(2)判断函数f(x)的奇偶性,并证明你的结论.【答案】(1)∵f(x·y)=xf(y)+yf(x),令x=y=0,得f(0)=0+0=0,即f(0)=0.令x=y=1,得f(1)=1·f(1)+1·f(1),∴f(1)=0.(2)∵f(1)=f[(-1)·(-1)]=(-1)f(-1)+(-1)f(-1)=0,∴f(-1)=0.对任意的x∈R,f(-x)=f[(-1)·x]=(-1)f(x)+xf(-1)=-f(x),∴f(x)是奇函数.13.已知函数f(x)对任意实数x,y恒有f(x+y)=f(x)+f(y),且当x>0时,f(x)<0,又f(1)=-2.(1)判断f(x)的奇偶性;(2)求证:f(x)是R上的减函数;(3)求f(x)在区间[-3,3]上的值域;(4)若对任意x∈R,不等式f(ax2)-2f(x)<f(x)+4恒成立,求a的取值范围.【答案】(1)取x=y=0,则f(0+0)=2f(0),∴f(0)=0.取y=-x,则f(x-x)=f(x)+f(-x),∴f(-x)=-f(x)对任意x∈R恒成立,∴f(x)为奇函数.(2)任取x1,x2∈(-∞,+∞),且x1<x2,则x2-x1>0,f(x2)+f(-x1)=f(x2-x1)<0,∴f(x2)<-f(-x1).又f(x)为奇函数,∴f(x1)>f(x2),∴f(x)是R上的减函数.(3)由(2)知f(x)在R上为减函数,∴对任意x∈[-3,3],恒有f(3)≤f(x)≤f(-3),∵f(3)=f(2)+f(1)=f(1)+f(1)+f(1)=-2×3=-6,∴f(-3)=-f(3)=6,f(x)在[-3,3]上的值域为[-6,6].(4)f(x)为奇函数,整理原式得f(ax2)+f(-2x)<f(x)+f(-2),则f(ax2-2x)<f(x-2),∵f(x)在(-∞,+∞)上是减函数,∴ax2-2x>x-2,当a=0时,-2x>x-2在R上不是恒成立,与题意矛盾;当a>0时,ax2-2x-x+2>0,要使不等式恒成立,则Δ=9-8a<0,即a>;当a<0时,ax2-3x+2>0在R上不是恒成立,不合题意.综上所述,a的取值范围为(,+∞).14.设f(x)是定义在[-1,1]上的奇函数,且对任意a,b∈[-1,1],当a+b≠0时,都有>0.(1)若a>b,试比较f(a)与f(b)的大小;(2)解不等式f(x-)<f(x-);(3)如果g(x)=f(x-c)和h(x)=f(x-c2)这两个函数的定义域的交集是空集,求c的取值范围. 【答案】(1)任取-1≤x 1<x2≤1,则f(x2)-f(x1)=f(x2)+f(-x1)=·(x2-x1)>0,∴f(x2)>f(x1),∴f(x)在[-1,1]上是增函数.∵a,b∈[-1,1],且a>b,∴f(a)>f(b).(2)∵f(x)是[-1,1]上的增函数,∴由不等式f(x-)<f(x-)得解得∴-≤x≤,∴原不等式的解集是{x|-≤x≤}.(3)设函数g(x),h(x)的定义域分别是P和Q,则P={x|-1≤x-c≤1}={x|c-1≤x≤c+1},Q={x|-1≤x-c2≤1}={x|c2-1≤x≤c2+1}于是P∩Q=∅的条件是c-1>c2+1(无解),或c+1<c2-1,即c2-c-2>0,解得c>2或c<-1.故c的取值范围是{c|c>2或c<-1}.15.已知函数f(x)是定义在区间[-1,1]上的奇函数,且f(1)=1,若对于任意的m,n∈[-1,1]有>0. (1)判断函数的单调性(不要求证明);(2)解不等式f<f(1-x);(3)若f(x)≤-2at+2对于任意的x∈[-1,1],a∈[-1,1]恒成立,求实数t的取值范围.【答案】(1)函数f(x)在区间[-1,1]上是增函数.(2)由(1)知函数f(x)在区间[-1,1]上是增函数,由f<f(1-x),得解得0≤x<.所以不等式f<f(1-x)的解集为.(3)因为函数f(x)在区间[-1,1]上是增函数,且f(1)=1,要使得对于任意的x∈[-1,1],a∈[-1,1]都有f(x)≤-2at+2恒成立,只需对任意的a∈[-1,1],-2at+2≥1恒成立.令y=-2at+1,此时y可以看作a的一次函数,且在a∈[-1,1]时,y≥0恒成立.因此只需解得-≤t≤,所以实数t的取值范围为.16.已知函数f(x)=x-.(1)判断函数f(x)的奇偶性,并加以证明;(2)用定义证明函数f(x)在区间[1,+∞)上为增函数;(3)若函数f(x)在区间[2,a]上的最大值与最小值之和不小于,求a的取值范围. 【答案】(1)函数f(x)=x-是奇函数,∵函数f(x)=x-的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),在x轴上关于原点对称,且f(-x)=-x-=-(x-)=-f(x),∴函数f(x)=x-是奇函数.(2)证明设任意实数x1,x2∈[1,+∞),且x1<x2,则f(x1)-f(x2)=(x1-)-(x2-)=,∵1≤x1<x2,∴x1-x2<0,x1x2>0,x1x2+1>0,∴<0,∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),∴函数f(x)在区间[1,+∞)上为增函数.(3)∵[2,a]⊆[1,+∞),∴函数f(x)在区间[2,a]上也为增函数.∴f(x)max=f(a)=a-,f(x)min=f(2)=,若函数f(x)在区间[2,a]上的最大值与最小值之和不小于,则a-+≥-,∴a≥4,∴a的取值范围是[4,+∞).17.已知函数f(x)=x2+2.(1)求函数f(x)的定义域和值域;(2)判断函数f(x)的奇偶性和单调性;(3)求函数f(x)在区间(-1,2]上的最大值和最小值.【答案】(1)定义域为R,值域为{y|y≥2}.(2)因为f(x)定义域关于原点对称,且f(-x)=f(x),所以f(x)为偶函数;在区间(0,+∞)上单调递增,在区间(-∞,0]上单调递减.(3)f(x)的对称轴为x=0,f(x)min=f(0)=2,f(-1)=3,f(2)=6,所以f(x)max=6.18.已知函数f(x)=ax2+bx+1(a,b均为实数),x∈R,F(x)=(1)若f(-1)=0,且函数f(x)的值域为[0,+∞),求F(x)的解析式;(2)在(1)的条件下,当x∈[-2,2]时,g(x)=f(x)-kx是单调函数,求实数k的取值范围;(3)设mn<0,m+n>0,a>0,且f(x)为偶函数,判断F(m)+F(n)是否大于零,并说明理由. 【答案】(1)∵若f(-1)=0,∴a-b+1=0,①又∵函数f(x)的值域为[0,+∞),∴a≠0.由y=a(x+)2+,知=0,即4a-b2=0.②解①②,得a=1,b=2.∴f(x)=x2+2x+1=(x+1)2.∴F(x)=(2)由(1)得g(x)=f(x)-kx=x2+2x+1-kx=x2+(2-k)x+1=(x+)2+1-. 又∵当x∈[-2,2]时,g(x)=f(x)-kx是单调函数.∴≤-2或≥2,即k≤-2或k≥6,故实数k的取值范围为(-∞,-2]∪[6,+∞).(3)大于零,理由如下:∵f(x)为偶函数,∴f(x)=ax2+1,∴F(x)=不妨设m>n,则n<0.由m+n>0,得m>-n>0,∴|m|>|-n|,又a>0,∴F(m)+F(n)=f(m)-f(n)=(am2+1)-(an2+1)=a(m2-n2)>0,∴F(m)+F(n)大于零.19.已知函数f(x)=-(常数a>0).(1)设m·n>0,证明:函数f(x)在[m,n]上单调递增;(2)设0<m<n,且f(x)的定义域和值域都是[m,n],求n-m的最大值.【答案】(1)证略;(2)因为f(x)在[m,n]上单调递增,f(x)的定义域、值域都是[m,n]⇔f(m)=m,f(n)=n,即m,n是方程f(x)=x的两个根,即方程-=x有两个正根.整理得a2x2-(2a2+a)x+1=0,所以n-m==,令=t(t>0),n-m==,所以当t=时,n-m最大值为.20.已知函数y=f(x)是定义在R上的奇函数,且当x≥0时,f(x)=-x2+ax.(1)若a=-2,求函数f(x)的解析式;(2)若函数f(x)为R上的单调减函数,①求a的取值范围;②若对任意实数m,f(m-1)+f(m2+t)<0恒成立,求实数t的取值范围.【答案】(1)当x<0时,-x>0,又∵f(x)为奇函数,且a=-2,∴当x<0时,f(x)=-f(-x)=x2-2x,∴f(x)=(2)①当a≤0时,对称轴x=≤0,∴f(x)=-x2+ax在[0,+∞)上单调递减,由于奇函数在关于原点对称的区间上单调性相同,∴f(x)在(-∞,0)上单调递减,又在(-∞,0)上f(x)>0,在(0,+∞)上f(x)<0,∴当a≤0时,f(x)为R上的单调减函数.当a>0时,f(x)在上单调递增,在上单调递减,不合题意.∴函数f(x)为单调减函数时,a的取值范围为a≤0.②∵f(m-1)+f(m2+t)<0,∴f(m-1)<-f(m2+t),又∵f(x)是奇函数,∴f(m-1)<f(-t-m2),又∵f(x)为R上的单调减函数,∴m-1>-t-m2恒成立,∴t>-m2-m+1=-2+对任意实数m恒成立,∴t>.即t的取值范围是.21.已知二次函数f(x)的最小值为1,且f(0)=f(2)=3.(1)求f(x)的解析式;(2)若f(x)在区间[3a,a+1]上不单调,求实数a的取值范围;(3)在区间[-1,1]上,y=f(x)的图象恒在y=2x+2m+1的图象上方,试确定实数m的取值范围. 【答案】(1)由已知,得函数f(x)图象的对称轴为直线x=1,可设f(x)=a(x-1)2+1,由f(0)=3,得a=2,故f(x)=2x2-4x+3.(2)要使函数f(x)在区间[3a,a+1]上不单调,则3a<1<a+1,解得0<a<.(3)由已知y=f(x)的图象恒在y=2x+2m+1的图象上方,得2x2-4x+3>2x+2m+1恒成立,化简得x2-3x+1-m>0恒成立,其中-1≤x≤1.设g(x)=x2-3x+1-m,则只要g(x)min>0即可,而g(x)min =g(1)=-1-m,由-1-m>0,得m<-1.22.已知f(x)是定义在[-1,1]上的奇函数,且f(1)=1,若a,b∈[-1,1],a+b≠0时,有>0成立.(1)判断f(x)在[-1,1]上的单调性;(2)解不等式f(x+)<f();(3)若f(x)≤m2-2am+1对所有的a∈[-1,1]恒成立,求实数m的取值范围. 【答案】(1)任取x1,x2∈[-1,1],且x1<x2,则-x2∈[-1,1].∵f(x)为奇函数,∴f(x 1)-f(x2)=f(x1)+f(-x2)=·(x1-x2).由已知得>0,又x1-x2<0,∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),∴f(x)在[-1,1]上单调递增.(2)∵f(x)在[-1,1]上单调递增,∴结合不等式的性质及二次函数的图象,得-≤x<-1.故原不等式的解集为{x|-≤x<-1}.(3)∵f(1)=1,且f(x)在[-1,1]上单调递增,∴在[-1,1]上,f(x)≤1.问题转化为m2-2am+1≥1,即m2-2am≥0,对a∈[-1,1]成立.设g(a)=-2m·a+m2,①若m=0,则g(a)=0≥0,对a∈[-1,1]恒成立.②若m≠0,则g(a)为关于a的一次函数,若g(a)≥0对a∈[-1,1]恒成立,必须有g(-1)≥0,且g(1)≥0,即结合相应各函数图象,得m≤-2或m≥2.综上所述,实数m的取值范围是(-∞,-2]∪{0}∪[2,+∞).。

高中数学《函数的单调性与奇偶性》针对练习及答案

高中数学《函数的单调性与奇偶性》针对练习及答案

第二章 函数2.2.2 函数的单调性与奇偶性(针对练习)针对练习针对练习一 单调性与奇偶性的判断1.下列函数中,既是奇函数,又是R 上的增函数的是( ) A .cos y x x = B .66x x y -=- C .23y x =+ D .1y x x =+2.下列函数中,是奇函数且在()0,∞+上为增函数的是( )A .()1f x x=- B .()f x C .()f x x = D .()31f x x =+3.下列函数在其定义域内既是奇函数又单调递减的是( ) A .sin y x =- B .cos 2y x = C .tan y x = D .3y x =-4.下列函数是偶函数且在(0,+∞)是增函数的是( ) A .2xy =B .2y xC .12y x =D .13xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭5.下列函数中,是奇函数,又在定义域内为减函数的是( )A .12xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭B .2y x=C .32y x =-D .2log ()y x =-针对练习二 函数(包含复合函数)的单调区间6.若函数()f x 的图象如图所示,则其单调递减区间是( )A .[]4,1--,[]1,4B .[]1,1-C .[]4,4-D .[]22-,7.函数()1x f x x在( )A .(,1)(1,)-∞⋃+∞上是增函数B .(,1)(1,)-∞⋃+∞上是减函数C .(,1)-∞和(1,)+∞上是增函数D .(,1)-∞和(1,)+∞上是减函数8.已知函数()212f x x x =+-,则下列结论正确的是( )A .()f x 在区间(],1-∞上是增函数B .()f x 在区间[)1,-+∞上是增函数C .()f x 在区间(],1-∞上是减函数D .()f x 在区间[)1,-+∞上是减函数9.函数()f x )A .[)2+∞,B .12⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦,C .12⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭, D .(]1-∞-,10.函数12y ⎛= ⎪⎝⎭A .11,2⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B .1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦C .12⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭D .1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦针对练习三 根据奇偶性求解析式11.设()f x 为奇函数,且当0x ≥时,()21xf x =-,则当0x <时,()f x =( )A .21x --B .21x -+C .21x ---D .21x --+12.已知偶函数()f x ,当0x >时,()23f x x =-,则当0x <时,()f x =( ) A .23x -- B .23x +C .23x -+D .23x -13.函数()y f x =是R 上的奇函数,当0x <时,()2f x x =-,则当0x >时,()f x =( ) A .2x - B .2x -C .2x --D .2x14.已知()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x <时,2()f x x x =-,则当0x >时,()f x =( )A .2x x -B .2x x --C .2x x -+D .2x x +15.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x >时,()ln f x x =,则()f e -=( )A .1-B .1C .2D .2-针对练习四 根据单调性与奇偶性解不等式16.设函数||()x f x e =,则使得(21)()f x f x -<成立的x 的取值范围是( ) A .1,13⎛⎫ ⎪⎝⎭B .1,(1,)3⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭C .11,33⎛⎫- ⎪⎝⎭ D .11,,33⎛⎫⎛⎫-∞-+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭17.若函数y =f (x )在R 上单调递增,且2(1)(1)f m f m +<-+,则实数m 的取值范围是( ) A .(1,0)- B .(2,1)- C .(0,1) D .(,1)(0,)-∞-+∞18.已知定义在实数集R 上的偶函数()f x 在区间[0,)+∞是单调增函数,若(1)(2)f a f -<,则实数a 的取值范围是( )A .13a -<<B .1a <-或3a >C .31a -<<D .3a <-或1a >19.函数()y f x =在R 上为增函数,且(2)(9)f m f m >+,则实数m 的取值范围是( ) A .()9,+∞B .[)9,+∞C .(),9-∞-D .(],9-∞-20.已知函数21()ln(1)1f x x x=+-+,若实数a 满足313(log )(log )2(1)f a f a f +≤,则a 取值范围( ) A .[]1,3 B .10,3⎛⎤⎥⎝⎦C .(]0,3D .1,33⎡⎤⎢⎥⎣⎦针对练习五 根据单调性与奇偶性比大小21.若定义在R 上偶函数()f x 在[)0,+∞上是减函数,下列各式一定成立的是( ) A .()()06f f < B .()()32f f -> C .()()13f f -> D .()()58f f -<-22.设偶函数()f x 的定义域为R ,当(,0]x ∈-∞时,()f x 是增函数,则52f ⎛⎫⎪⎝⎭,(f ,()f π的大小关系是( )A.5()(2f f f π⎛⎫>> ⎪⎝⎭B.5(()2f f f π⎛⎫>> ⎪⎝⎭C.5(()2f f f π⎛⎫>> ⎪⎝⎭D.5()(2f f f π⎛⎫>> ⎪⎝⎭23.若函数()f x 是偶函数,且在区间[0,3]上单调递减,则( ) A .()()1(2)3f f f ->> B .()()()312f f f >-> C .()()()213f f f >-> D .()()()321f f f >>-24.定义在R 上的偶函数()f x 满足:对任意的()1212,(,0]x x x x ∈-∞≠,有()()()21210x x f x f x -->⎡⎤⎣⎦.则当n *∈N 时,有( )A .(1)()(1)f n f n f n +<-<-B .(1)()(1)f n f n f n -<-<+C .()(1)(1)f n f n f n -<-<+D .(1)(1)()f n f n f n +<-<-25.定义在R 上的偶函数()f x 在[)0+∞,上是减函数,则( ) A .(1)(2)(3)f f f <-< B .(3)(2)(1)f f f <-< C .(2)(1)(3)f f f -<<D .(3)(1)(2)f f f <<-针对练习六 根据单调性求参数26.设函数()()12f x a x b =-+R 上的增函数,则有( ) A .12a < B .12a >C .12a <-D .12a >-27.函数221y x mx =++在[2,)+∞单调递增,则实数m 的取值范围是( ) A .[2,)-+∞ B .[2,)+∞ C .(,2)-∞ D .(,2]-∞28.若函数()()212f x a x =-+为R 上的减函数,则实数a 的取值范围为( )A .a >1B .a <1C .11a -<<D .-1≤a ≤129.已知0a >且1a ≠,函数(1)34,(0)(),(0)xa x a x f x a x -+-≤⎧=⎨>⎩满足对任意实数12x x ≠,都有2121()()0f x f x x x ->-成立,则a 的取值范围是( )A .0,1B .1,C .51,3⎛⎤⎥⎝⎦D .5,23⎡⎫⎪⎢⎣⎭30.已知(32)4,1()log ,1aa x a x f x x x -+<⎧=⎨≥⎩, 对任意1212,(,),x x x x ∈-∞+∞≠,都有1212()()0f x f x x x -<-,那么实数a 的取值范围是 A .()0,1B .2(0,)3C .1173⎡⎫⎪⎢⎣⎭, D .22,73⎡⎫⎪⎢⎣⎭针对练习七 根据奇偶性求参数31.若函数(31)()y x x a =+-为偶函数,则a =( ) A .1 B .-1 C .13D .232.已知f (x )=ax 2+bx 是定义在[a -1,2a ]上的偶函数,那么a +b 的值是( ) A .1- B .13C .0D .333.已知函数222,0()0,0,0x x x f x x x mx x ⎧-+>⎪==⎨⎪+<⎩是奇函数.则实数m 的值是( )A .0B .2C .4D .-234.若()3351f x x x a =++-为奇函数,则a 的值为( )A .0B .-1C .1D .235.若函数()(21)()xf x x x a =+-为奇函数,则a =( )A .12 B .23C .34D .1第二章 函数2.2.2 函数的单调性与奇偶性(针对练习)针对练习针对练习一 单调性与奇偶性的判断1.下列函数中,既是奇函数,又是R 上的增函数的是( ) A .cos y x x = B .66x x y -=- C .23y x =+ D .1y x x =+【答案】B 【解析】 【分析】利用函数奇偶性的定义和单调性的定义逐个分析判断 【详解】对于A ,因为()()cos()cos ()f x x x x x f x -=--=-=-,所以cos y x x =是奇函数,但不单调,所以A 错误;对于B ,因为()66(66)()x x x x f x f x ---=-=--=-,所以66x x y -=-是奇函数,因为6x y =是增函数,6x y -=是减函数,所以66x x y -=-是增函数,所以B 正确;对于C ,因为22()()33()f x x x f x -=-+=+=,所以23y x =+是偶函数,所以C 错误; 对于D ,因为()()()11f x x x x x f x f x -=--+=-+≠-≠,所以1y x x =+是非奇非偶函数,所以D 错误. 故选:B2.下列函数中,是奇函数且在()0,∞+上为增函数的是( ) A .()1f x x=- B .()f x C .()f x x = D .()31f x x =+【答案】A 【解析】 【分析】利用函数奇偶性的定义和单调性的定义逐个分析判断即可 【详解】对于A ,定义域为{}0x x ≠,因为()()11f x f x x x-=-==--,所以函数是奇函数,任取12,(0,)x x ∈+∞,且12x x <,则2121211211()()x xf x f x x x x x --=-+=,因为12,(0,)x x ∈+∞,且12x x <,所以21()()0f x f x ->,即21()()f x f x >,所以()f x 在()0,∞+上为增函数,所以A 正确,对于B ,因为定义域为{}0x x ≥,所以函数()f x 为非奇非偶函数,所以B 错误, 对于C ,因为定义域为R ,因为()()f x x x f x -=-==,所以()f x 为偶函数,所以C 错误,对于D ,因为定义域为R ,因为()()3311()()f x x x f x f x -=-+=-+≠≠-,所以函数()f x 为非奇非偶函数,所以D 错误, 故选:A3.下列函数在其定义域内既是奇函数又单调递减的是( ) A .sin y x =- B .cos 2y x = C .tan y x = D .3y x =-【答案】D 【解析】对于基本初等函数,直接判断其奇偶性和单调性. 【详解】选项A: sin y x =-为偶函数,故A 错误; 选项B: cos 2y x =为偶函数,故B 错误;选项C: tan y x =为奇函数但是在,22k k ππππ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭上单增,故C 错误;选项D: 3y x =-既是奇函数又是R 上单调递减. 故选:D4.下列函数是偶函数且在(0,是增函数的是( ) A .2xy =B .2y xC .12y x =D .13xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭【答案】B 【解析】 【分析】根据指数函数、二次函数、幂函数的性质进行判断即可. 【详解】因为指数函数不具有奇偶性,所以排除A 、D ,因为幂函数12y x =的定义域为非负实数集,不关于原点对称,所以不具有奇偶性,故排除, 二次函数2yx 图象关于纵轴对称,所以该二次函数是偶函数,它又在(0,+∞)单调递增, 故选:B5.下列函数中,是奇函数,又在定义域内为减函数的是( )A .12xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭B .2y x=C .32y x =-D .2log ()y x =-【答案】C 【解析】利用奇函数的定义和减函数的定义,再结合基本函数的性质求解即可 【详解】解:对于A ,D ,由指数函数和对数函数的性质可知其为非奇非偶函数,所以A ,D 不符合题意,对于B ,由反比例函数的性质可知,其为奇函数,在(,0)-∞和(0,)+∞上为减函数,所以不符合题意,对于C ,由于33()2()2()f x x x f x -=--==-,所以3()2f x x =-为奇函数,任取12,x x R ∈,且12x x <,则120x x -<332121()()2(2)f x f x x x -=---33122()x x =- 221211222()()x x x x x x =-++222121232()[()]024x x x x x =-++< 所以21()()f x f x <,所以3()2f x x =-为R 上的减函数,所以C 符合题意, 故选:C针对练习二 函数(包含复合函数)的单调区间6.若函数()f x 的图象如图所示,则其单调递减区间是( )A .[]4,1--,[]1,4B .[]1,1-C .[]4,4-D .[]22-,【答案】B 【解析】 【分析】利用图象判断函数单调性的方法直接写出函数()f x 单调递减区间. 【详解】观察函数()f x 的图象,可知函数()f x 的单调递减区间为[]1,1-. 故选:B 7.函数()1x f x x在( )A .(,1)(1,)-∞⋃+∞上是增函数B .(,1)(1,)-∞⋃+∞上是减函数C .(,1)-∞和(1,)+∞上是增函数D .(,1)-∞和(1,)+∞上是减函数【答案】C 【解析】 【分析】分离常数,作出函数图象,观察即可得出结果. 【详解】1111()1111111x x x f x xxxxx,函数的定义域为(,1)(1,)-∞⋃+∞, 其图象如下:由图象可得函数在(,1)-∞和(1,)+∞上是增函数. 故选:C8.已知函数()212f x x x =+-,则下列结论正确的是( )A .()f x 在区间(],1-∞上是增函数B .()f x 在区间[)1,-+∞上是增函数C .()f x 在区间(],1-∞上是减函数D .()f x 在区间[)1,-+∞上是减函数【答案】A 【解析】配方得二次函数的对称轴,然后判断. 【详解】2()(1)2f x x =--+,对称轴为1x =,二次项系数为10-<,因此()f x 在(,1]-∞上递增,在[1,)+∞上递减, 故选:A .9.函数()f x )A .[)2+∞,B .12⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦,C .12⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭, D .(]1-∞-,【答案】C 【解析】根据解析式,先求出函数的定义域;再令22t x x =-+,结合二次函数单调性,以及. 【详解】因为22172024x x x ⎛⎫-+=-+> ⎪⎝⎭显然恒成立,所以函数()f x =R ;令22t x x =-+,则22t x x =-+是开口向上的二次函数,且对称轴为12x =,所以22t x x =-+在12⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦,上单调递减,在12⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭,上单调递增; 根据复合函数单调性的判定方法可得,()f x 12⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭,. 故选:C. 【点睛】本题主要考查求根式型复合函数的单调区间,属于基础题型.10.函数12y ⎛= ⎪⎝⎭A .11,2⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B .1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦C .12⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭D .1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦【答案】D 【解析】 【分析】利用复合函数的单调性求解即可. 【详解】由题得函数的定义域为{|12}x x -≤≤,设函数u u 在1]2[-1,单调递增,在1[2]2,单调递减, 因为函数1()2uv =在定义域上单调递减,所以函数12y ⎛= ⎪⎝⎭1[2]2,单调递增. 故选D 【点睛】和分析推理能力.针对练习三 根据奇偶性求解析式11.设()f x 为奇函数,且当0x ≥时,()21xf x =-,则当0x <时,()f x =( )A .21x --B .21x -+C .21x ---D .21x --+【答案】D 【解析】 【分析】根据题意,设0x <,则0x ->,由函数的解析式可得()21x f x ---=,结合函数的奇偶性分析可得答案. 【详解】根据题意,设0x <,则0x ->, 则()21x f x ---=,又由()f x 为奇函数,则()()21x f x f x -=-=-+-, 故选:D12.已知偶函数()f x ,当0x >时,()23f x x =-,则当0x <时,()f x =( ) A .23x -- B .23x +C .23x -+D .23x -【答案】A 【解析】设0x <,则0x ->,可得()23f x x -=--,利用偶函数的定义()()f x f x -=即可求解. 【详解】设0x <,则0x ->, 所以()23f x x -=--,又()f x 为偶函数,所以()()f x f x -=, 所以()()230f x x x =--<. 故选:A.13.函数()y f x =是R 上的奇函数,当0x <时,()2f x x =-,则当0x >时,()f x =( ) A .2x - B .2x -C .2x --D .2x【答案】C 【解析】 【分析】直接利用代入法求函数解析式. 【详解】当0x >时,0x -<,所以()()2f x x f x -=+=-,所以()2f x x =--. 故选:C .14.已知()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x <时,2()f x x x =-,则当0x >时,()f x =( ) A .2x x - B .2x x -- C .2x x -+ D .2x x +【答案】D 【解析】 【分析】利用奇函数的等式()()f x f x -=-求解.【详解】因为()f x 是定义在R 上的奇函数, 所以()()f x f x -=-,x ∈R .当0x >时,0x -<,()()()()22f x f x x x x x ⎡⎤=--=----=+⎣⎦. 故选:D.15.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x >时,()ln f x x =,则()f e -=( )A .1-B .1C .2D .2-【答案】A 【解析】根据奇函数的定义求函数值. 【详解】 ∵()f x 是奇函数,∵()()ln 1f e f e e -=-=-=-. 故选:A .针对练习四 根据单调性与奇偶性解不等式16.设函数||()x f x e =,则使得(21)()f x f x -<成立的x 的取值范围是( ) A .1,13⎛⎫ ⎪⎝⎭B .1,(1,)3⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭C .11,33⎛⎫- ⎪⎝⎭ D .11,,33⎛⎫⎛⎫-∞-+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【答案】A 【解析】首先判断出函数为偶函数,再判断出函数的单调性,根据单调性可得21x x -<,解绝对值不等式即可求解. 【详解】||()x f x e =,则()()xxf x ee f x --===,函数为偶函数,当0x ≥时,()x f x e =,所以函数在[)0,+∞单调递增, 所以函数在(),0-∞上单调递减, 若(21)()f x f x -<,则21x x -<,即23410x x -+<,解得113x <<,所以不等式的解集为1,13⎛⎫ ⎪⎝⎭.故选:A17.若函数y =f (x )在R 上单调递增,且2(1)(1)f m f m +<-+,则实数m 的取值范围是( ) A .(1,0)- B .(2,1)- C .(0,1) D .(,1)(0,)-∞-+∞【答案】A 【解析】由函数y =f (x )在R 上单调递增,将2(1)(1)f m f m +<-+可化为211m m +<-+,解不等式可得答案 【详解】解:因为函数y =f (x )在R 上单调递增,且2(1)(1)f m f m +<-+, 所以211m m +<-+,解得10m -<<, 故选:A18.已知定义在实数集R 上的偶函数()f x 在区间[0,)+∞是单调增函数,若(1)(2)f a f -<,则实数a 的取值范围是( )A .13a -<<B .1a <-或3a >C .31a -<<D .3a <-或1a >【答案】A 【解析】由偶函数的性质将不等式(1)(2)f a f -<转化为(1)(2)f a f -<,再由其在[0,)+∞是单调增函数,可得12a -<,从而可求出a 的取值范围 【详解】解:因为()f x 是定义在实数集R 上的偶函数,且(1)(2)f a f -<, 所以(1)(2)f a f -<,因为函数()f x 在区间[0,)+∞是单调增函数, 所以12a -<,解得13a -<<, 故选:A19.函数()y f x =在R 上为增函数,且(2)(9)f m f m >+,则实数m 的取值范围是( )A .()9,+∞B .[)9,+∞C .(),9-∞-D .(],9-∞-【答案】A 【解析】根据单调性可得29m m >+,解出即可. 【详解】解:∵()y f x =在R 上为增函数,且(2)(9)f m f m >+, ∵29m m >+,解得9m >, 故选:A . 【点睛】本题主要考查根据函数的单调性解不等式,属于基础题. 20.已知函数21()ln(1)1f x x x=+-+,若实数a 满足313(log )(log )2(1)f a f a f +≤,则a 取值范围( ) A .[]1,3 B .10,3⎛⎤⎥⎝⎦C .(]0,3D .1,33⎡⎤⎢⎥⎣⎦【答案】D 【解析】 【分析】首先判断()f x 的单调性和奇偶性,由此化简不等式313(log )(log )2(1)f a f a f +≤,并求得a 的取值范围. 【详解】()f x 的定义域为R ,且()()f x f x -=,所以()f x 是偶函数.当0x >时,21()ln(1)1f x x x =+-+,2ln(1)y x =+和11y x=-+在()0,∞+上递增,所以()f x 在()0,∞+上递增,而()f x 是偶函数,故()f x 在(),0-∞上递减.依题意313(log )(log )2(1)f a f a f +≤,即33(log )(log )2(1)f a f a f +-≤,即332(log )2(1)(log )(1)f a f f a f ≤⇔≤,所以331log 11log 133a a a ≤⇔-≤≤⇔≤≤,所以a 的取值范围是1,33⎡⎤⎢⎥⎣⎦故选:D 【点睛】本小题主要考查解函数不等式,属于基础题.针对练习五 根据单调性与奇偶性比大小21.若定义在R 上偶函数()f x 在[)0,+∞上是减函数,下列各式一定成立的是( ) A .()()06f f < B .()()32f f -> C .()()13f f -> D .()()58f f -<-【答案】C 【解析】 【分析】由偶函数及在[)0,+∞上是减函数,知在(,0]-∞上是增函数,即可判断各项的正误. 【详解】A :在[)0,+∞上是减函数,即()()06f f >,错误;B :(3)(3)f f -=,()f x 在[)0,+∞上是减函数,有()()32f f <,即()()32f f -<,错误;C :(1)(1)f f -=,()f x 在[)0,+∞上是减函数,有()()31f f <,即()()13f f ->,正确;D :由题意,()f x 在(,0]-∞上是增函数,()()58f f ->-,错误; 故选:C22.设偶函数()f x 的定义域为R ,当(,0]x ∈-∞时,()f x 是增函数,则52f ⎛⎫⎪⎝⎭,(f ,()f π的大小关系是( )A .5()(2f f f π⎛⎫>> ⎪⎝⎭B .5(()2f f f π⎛⎫>> ⎪⎝⎭C .5(()2f f f π⎛⎫>> ⎪⎝⎭D .5()(2f f f π⎛⎫>> ⎪⎝⎭【答案】C 【解析】根据偶函数的性质可得(f f =,由函数的单调性可得函数值的大小关系. 【详解】根据偶函数的性质可知,(f f =当[)0,x ∈+∞时,()f x 是减函数,因为5π2<,所以5()2f f f π⎛⎫>> ⎪⎝⎭故选:C. 【点睛】思路点睛:在比较函数值大小的题目中,主要根据函数的单调性进行判断.当自变量不在同一单调区间时,可以结合偶函数的性质将自变量x 转化为同一单调区间,再进行判断即可.23.若函数()f x 是偶函数,且在区间[0,3]上单调递减,则( ) A .()()1(2)3f f f ->> B .()()()312f f f >-> C .()()()213f f f >-> D .()()()321f f f >>-【答案】A 【解析】由(1)(1)f f -=,结合单调性得出()()1(2)3f f f ->>. 【详解】因为函数()f x 是偶函数,所以(1)(1)f f -= 又()f x 在区间[0,3]上单调递减,且123<< 所以(1)(2)(3)f f f ∴>>,即()()1(2)3f f f ->> 故选:A24.定义在R 上的偶函数()f x 满足:对任意的()1212,(,0]x x x x ∈-∞≠,有()()()21210x x f x f x -->⎡⎤⎣⎦.则当n *∈N 时,有( )A .(1)()(1)f n f n f n +<-<-B .(1)()(1)f n f n f n -<-<+C .()(1)(1)f n f n f n -<-<+D .(1)(1)()f n f n f n +<-<-【答案】A 【解析】首先判断出函数的单调性,再根据函数为偶函数即可求解. 【详解】对任意的()1212,(,0]x x x x ∈-∞≠,()()()21210x x f x f x -->⎡⎤⎣⎦,所以函数在(,0]-∞上为增函数,又因为函数()f x 在R 上的偶函数,所以函数在[)0,+∞上为减函数,且()()f n f n -=, 因为11n n n -<<+,所以(1)()(1)f n f n f n ->>+. 所以(1)()(1)f n f n f n ->->+. 故选:A25.定义在R 上的偶函数()f x 在[)0+∞,上是减函数,则( ) A .(1)(2)(3)f f f <-< B .(3)(2)(1)f f f <-< C .(2)(1)(3)f f f -<< D .(3)(1)(2)f f f <<-【答案】B 【解析】由偶函数的性质将自变量转化到[)0+∞,上,再由函数在[)0+∞,上是减函数可比较大小 【详解】解:因为()f x 是定义在R 上的偶函数, 所以(2)(2)f f -=,因为()f x 在[)0+∞,上是减函数,且321>>, 所以(3)(2)(1)f f f <<,即(3)(2)(1)f f f <-<, 故选:B 【点睛】此题考查利用函数的奇偶性和单调性比较大小,属于基础题针对练习六 根据单调性求参数26.设函数()()12f x a x b =-+是R 上的增函数,则有( ) A .12a < B .12a >C .12a <-D .12a >-【答案】A 【解析】函数()()12f x a x b =-+是R 上的增函数,则120a ->,可得答案. 【详解】函数()()12f x a x b =-+是R 上的增函数,则120a ->,即12a < 故选:A27.函数221y x mx =++在[2,)+∞单调递增,则实数m 的取值范围是( ) A .[2,)-+∞ B .[2,)+∞ C .(,2)-∞ D .(,2]-∞【答案】A 【解析】直接由抛物线的对称轴和区间端点比较大小即可. 【详解】函数221y x mx =++为开口向上的抛物线,对称轴为x m =- 函数221y x mx =++在[2,)+∞单调递增,则2m -≤,解得2m ≥-. 故选:A.28.若函数()()212f x a x =-+为R 上的减函数,则实数a 的取值范围为( )A .a >1B .a <1C .11a -<<D .-1≤a ≤1【答案】C 【解析】利用用一次函数的单调性得到210a -<,再由二次不等式的解法,即可得解. 【详解】函数()()212f x a x =-+为R 上的减函数,则210a -<, 解得11a -<<; 故选:C.29.已知0a >且1a ≠,函数(1)34,(0)(),(0)xa x a x f x a x -+-≤⎧=⎨>⎩满足对任意实数12x x ≠,都有2121()()0f x f x x x ->-成立,则a 的取值范围是( )A .0,1B .1,C .51,3⎛⎤⎥⎝⎦D .5,23⎡⎫⎪⎢⎣⎭【答案】C 【解析】由2121()()0f x f x x x ->-可得函数()f x 在R 上为增函数,所以010134a a a a ⎧->⎪>⎨⎪≥-⎩,从而可求出a 的取值范围 【详解】解:因为()f x 对任意实数12x x ≠,都有2121()()0f x f x x x ->-成立,所以()f x 在R 上为增函数,所以010134a a a a ⎧->⎪>⎨⎪≥-⎩,解得513a <≤,所以a 的取值范围为51,3⎛⎤⎥⎝⎦,故选:C 30.已知(32)4,1()log ,1a a x a x f x x x -+<⎧=⎨≥⎩, 对任意1212,(,),x x x x ∈-∞+∞≠,都有1212()()0f x f x x x -<-,那么实数a 的取值范围是 A .()0,1 B .2(0,)3C .1173⎡⎫⎪⎢⎣⎭, D .22,73⎡⎫⎪⎢⎣⎭【答案】D 【解析】 【分析】根据题设条件可以得到()f x 为R 上的减函数,根据各自范围上为减函数以及分段点处的高低可得实数a 的取值范围. 【详解】因为任意1212,(,),x x x x ∈-∞+∞≠,都有1212()()0f x f x x x -<-,所以对任意的12x x <,总有()()12f x f x >即()f x 为R 上的减函数,所以01320720a a a <<⎧⎪-<⎨⎪-≥⎩,故2273a ≤<,故选D.【点睛】分段函数是单调函数,不仅要求各范围上的函数的单调性一致,而且要求分段点也具有相应的高低分布,我们往往容易忽视后者.针对练习七 根据奇偶性求参数31.若函数(31)()y x x a =+-为偶函数,则a =( )A .1B .-1C .13 D .2【答案】C【解析】【分析】若()y f x =,由奇偶性的性质有()()f x f x =-即可求参数a .【详解】若()y f x =,则()f x 23(13)x a x a =+--为偶函数,∵()()f x f x =-,即223(13)3()(13)()x a x a x a x a +--=-+---,∵2(13)0a x -=恒成立,可得13a =.故选:C32.已知f (x )=ax 2+bx 是定义在[a -1,2a ]上的偶函数,那么a +b 的值是( )A .1-B .13 C .0 D .3【答案】B【解析】【分析】根据()f x 的奇偶性求得,a b ,从而求得a b +.【详解】由于()f x 是偶函数,所以0b =,且111233a a a a b -=-⇒=⇒+=.故选:B33.已知函数222,0()0,0,0x x x f x x x mx x ⎧-+>⎪==⎨⎪+<⎩是奇函数.则实数m 的值是( )A .0B .2C .4D .-2【答案】B【解析】【分析】利用函数为奇函数可得()()f x f x -=-,代入即可求解.【详解】取0x >,则0x -<,因为函数为奇函数,则()()f x f x -=-,即()()()222x m x x x -+-=--+, 整理可得2mx x -=-,即2m =.故选:B34.若()3351f x x x a =++-为奇函数,则a 的值为( )A .0B .-1C .1D .2【答案】C【解析】【分析】 根据奇函数的性质()00f =求解即可【详解】∵()f x 为R 上的奇函数,∵()00f =得a =1.验证满足题意.故选:C35.若函数()(21)()x f x x x a =+-为奇函数,则a =( ) A .12B .23C .34D .1 【答案】A【解析】【分析】根据奇函数性质取1和-1分别代入,函数值和为0,即可求得.【详解】 ∵()(21)()x f x x x a =+-为奇函数,∵(1)(1)0f f -+=,得12a =. 故选:A.。

函数奇偶性和单调性(包含详细答案)

函数奇偶性和单调性(包含详细答案)

函数的奇偶性和单调性1.对任意实数x,下列函数中的奇函数是()A.y=2x-3 B.y=-3x2C.y=ln5x D.y=-|x|cos x答案 C2.对于定义在R上的任意奇函数f(x),均有()A.f(x)-f(-x)>0 B.f(x)-f(-x)≤0C.f(x)·f(-x)>0 D.f(x)·f(-x)≤0答案 D解析∵f(-x)=-f(x),∴f(-x)f(x)=-f2(x)≤0.3.若f(x)=ax2+bx+c(a≠0)是偶函数,则g(x)=ax3+bx2+cx是() A.奇函数B.偶函数C.非奇非偶函数D.既奇又偶函数答案 A解析由f(x)是偶函数知b=0,∴g(x)=ax3+cx是奇函数.4.(2013·山东)已知函数f(x)为奇函数,且当x>0时,f(x)=x2+1x,则f(-1)=()A.2 B.1C.0 D.-2答案 D解析由f(x)为奇函数知f(-1)=-f(1)=-2.5.函数f(x)在定义域R上不是常数函数,且f(x)满足:对任意x∈R,都有f(2+x)=f(2-x),f(1+x)=-f(x),则f(x)是()A.奇函数但非偶函数B.偶函数但非奇函数C.既是奇函数又是偶函数D.非奇非偶函数答案 B解析依题意,得f(x+2)=-f(x+1)=f(x),即函数f(x)是以2为周期的函数,所以f(-x+2)=f(-x).又f(2+x)=f(2-x),因此有f(-x)=f(x),即f(x)是偶函数;若f(x)是奇函数,则有f(-x)=-f(x)=f(x),得f(x)=0,这与“f(x)不是常数函数”相矛盾,因此f(x)是偶函数但不是奇函数,选B.6.(2011·湖北)若定义在R上的偶函数f(x)和奇函数g(x)满足f(x)+g(x)=e x,则g(x)=()A.e x-e-x B.12(ex+e-x)C.12(e-x-e x) D.12(ex-e-x)答案 D解析由f(x)+g(x)=e x,可得f(-x)+g(-x)=e-x.又f(x)为偶函数,g(x)为奇函数,可得f(x)-g(x)=e-x,则两式相减,可得g(x)=e x-e-x2,选D.7.(2013·辽宁)已知函数f(x)=ln(1+9x2-3x)+1,则f(lg2)+f(lg 12)=()A.-1 B.0C.1 D.2答案 D解析由已知,得f(-x)=ln(1+9x2+3x)+1,所以f(x)+f(-x)=2.因为lg2,lg 12互为相反数,所以f(lg2)+f(lg12)=2.8.f(x)是定义在R上的奇函数,满足f(x+2)=f(x),当x∈(0,1)时,f(x)=2x-2,则f(log126)的值等于()A.-43B.-72C.12D.-12答案 C解析f(log126)=-f(-log126)=-f(log26)9.(2014·湖北八校)已知函数f(x)是(-∞,+∞)上的偶函数,若对于x≥0,都有f(x+2)=-f(x),且当x∈[0,2)时,f(x)=log2(x+1),则f(2 013)+f(-2 014)的值为()A.-2 B.-1C.1 D.2答案 C解析依题意得,x≥0时,f(x+4)=-f(x+2)=f(x),即x≥0时,f(x)是以4为周期的函数.因此,f(2 013)+f(-2 014)=f(2 013)+f(2 014)=f(1)+f(2).而f(2)=-f(0)=-log2(0+1)=0,f(1)=log2(1+1)=1,故f(2 013)+f(-2 014)=1.10.下列判断中正确的是________.①f(x)=(x)2是偶函数;②f(x)=x3是奇函数;③y=x0及y=(x-1)0都是偶函数;④f(x)=ln(1-x2-x)是非奇非偶函数;⑤f(x)=3-x2+91-|x|是偶函数.答案⑤11.函数f(x)=x3+sin x+1的图像关于________点对称.答案(0,1)解析f(x)的图像是由y=x3+sin x的图像向上平移一个单位得到的.12.(2014·金华十校联考)定义在R上的偶函数f(x)满足对任意x∈R,都有f(x+8)=f(x)+f(4),且x∈[0,4]时,f(x)=4-x,则f(2 015)的值为________.答案 3解析∵f(4)=0,∴f(x+8)=f(x),∴T=8.∴f(2 015)=f(7)=f(-1)=f(1)=3.13.已知定义在R上的函数f(x)满足f(x)=-f(x+32),且f(1)=3,则f(2 014)=________.答案 3解析∵f(x)=-f(x+3 2),∴f(x+3)=f[(x+32)+32]=-f(x+32)=f(x).∴f(x)是以3为周期的周期函数.则f(2 014)=f(671×3+1)=f(1)=3.14.已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=3x+m(m为常数),则f(-log35)的值为________.答案-415.定义在(-∞,+∞)上的函数y=f(x)在(-∞,2)上是增函数,且函数y=f(x+2)为偶函数,则f(-1),f(4),f(512)的大小关系是__________.答案f(512)<f(-1)<f(4)解析∵y=f(x+2)为偶函数,∴y=f(x)关于x=2对称.又y=f(x)在(-∞,2)上为增函数,∴y=f(x)在(2,+∞)上为减函数,而f(-1)=f(5),∴f(512)<f(-1)<f(4).16.定义在R上的偶函数f(x)满足f(x+1)=-f(x),且在[-1,0]上是增函数,给出下列关于f(x)的判断:①f(x)是周期函数;②f(x)关于直线x=1对称;③f(x)在[0,1]上是增函数;④f(x)在[1,2]上是减函数;⑤f(2)=f(0).其中正确的序号是________.答案①②⑤解析由f(x+1)=-f(x),得f(x+2)=-f(x+1)=f(x).∴f(x)是周期为2的函数,①正确.f (x )关于直线x =1对称,②正确.f (x )为偶函数,在[-1,0]上是增函数,∴f (x )在[0,1]上是减函数,[1,2]上为增函数,f (2)=f (0).因此③、④错误,⑤正确.综上,①②⑤正确.17.设函数f (x )=x 3+x ,若0≤θ≤π2时,f (m cos θ)+f (1-m )>0恒成立,求实数m 的取值范围.答案 (-∞,1)解析 f (x )=x 3是R 上的奇函数与增函数,因此,由f (m cos θ)+f (1-m )>0,得f (m cos θ)>-f (1-m )=f (m -1),m cos θ>m -1,即m (1-cos θ)<1对任意θ∈[0,π2]恒成立.而当θ=0时,不等式m (1-cos θ)<1成立,当θ∈(0,π2]时,cos θ∈[0,1),1-cos θ∈(0,1],11-cos θ∈[1,+∞).由m (1-cos θ)<1,得m <11-cos θ,即m <1.因此,m 的取值范围是(-∞,1).18.若f (x )和g (x )都是奇函数,且F (x )=af (x )+bg (x )+2在(0,+∞)上有最大值8,求F (x )在(-∞,0)上的最小值.答案 -4解析 由题意知,当x >0时,F (x )≤8.∵f (x ),g (x )都是奇函数,且当x <0时,-x >0.∴F (-x )=af (-x )+bg (-x )+2=-af (x )-bg (x )+2=-[af (x )+bg (x )+2]+4≤8.∴af (x )+bg (x )+2≥-4.∴F (x )=af (x )+bg (x )+2在(-∞,0)上有最小值-4.。

函数的奇偶性和单调性综合训练

函数的奇偶性和单调性综合训练

偶函数
如果对于函数$f(x)$的定义域内任意一个$x$,都有$f(-x)=f(x)$,则 称$f(x)$为偶函数。
奇函数和偶函数的性质
奇函数的图像关于原点对称,即当$x$取任意值时,其对应的$y$ 值都是关于原点对称的。
偶函数的图像关于y轴对称,即当$x$取任意值时,其对应的$y$ 值都是关于y轴对称的。
利用奇偶性和单调性解题
利用奇偶性求函数值
对于奇函数,有$f(-x) = -f(x)$;对于偶函数, 有$f(-x) = f(x)$。
利用单调性比较函数值大小
在单调递增区间内,如果$x_1 < x_2$,则$f(x_1) < f(x_2)$;在单调递减区间内,如果$x_1 < x_2$,则 $f(x_1) > f(x_2)$。
奇偶性的判断方法
定义法
根据奇偶函数的定义来判断。
图像法
通过观察函数的图像来判断。
代数法
通过代入特殊值来判断。
单调性的定义
单调递增
如果对于函数$f(x)$的定义域内的任意两个数$x_1$和$x_2$($x_1<x_2$),都有$f(x_1)<f(x_2)$,则 称函数$f(x)$在定义域内单调递增。
函数的奇偶性和单调性综合训 练

CONTENCT

• 函数的奇偶性 • 函数的单调性 • 奇偶性与单调性的关系 • 综合训练题 • 总结与回顾
01
函数的奇偶性
奇函数和偶函数的定义
奇函数
如果对于函数$f(x)$的定义域内任意一个$x$,都有$f(-x)=-f(x)$, 则称$f(x)$为奇函数。
100%
导数法
通过求函数的导数并判断导数的正 负来判断。如果导数大于0,则为 增函数;如果导数小于0,则为减 函数。
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函数的单调性与奇偶性
1.若)(x f y =为偶函数,则下列点的坐标在函数图像上的是
A.))(,(a f a --
B. ))(,(a f a -
C. ))(,(a f a -
D. ))(,(a f a ---
2.下列函数中,在区间(0,1)上是增函数的是
A. x y =
B. x y -=3
C. x
y 1= 42+-=x y 3.下列判断中正确的是
A .2)()(x x f =是偶函数
B .2)()(x x f =是奇函数
C .1)(2-=x x f 在[-5,3]上是偶函数
D .23)(x x f -=
是偶函数 4.若函数)0()(2≠++=a c bx ax x f 是偶函数,则cx bx ax x g ++=23)(是
A .奇函数
B .偶函数
C .非奇非偶函数
D .既是奇函数又是偶函数
5.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|f(x+1)|<1的解集是
A .(-1,2)
B .(1,4)
C .(-∞,-1]∪[4,+ ∞)
D .(-∞,-1]∪[2,+ ∞)
6.已知函数)(x f y =为奇函数,且当0>x 时32)(2
+-=x x x f ,则当0<x 时,)(x f 的解析式为
A. 32)(2-+-=x x x f
B.32)(2---=x x x f
C. 32)(2+-=x x x f
D.32)(2+--=x x x f
7.定义在R 上的偶函数)(x f 在(-∞,0]上单调递增,若21x x >,021>+x x ,则)(1x f ,)(2x f 的大小是
A 、)()(21x f x f >
B 、)()(21x f x f >-
C 、)()(21x f x f -<
D 、与1x ,2x 的取值有关
8.奇函数()f x 在区间[,]a b 上是减函数且有最小值m ,那么()f x 在[,]b a --上是
A 、减函数且有最大值m -
B 、减函数且有最小值m -
C 、增函数且有最大值m -
D 、增函数且有最小值m -
9.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) 10.函数f (x )=
2
1++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,+∞) 11.函数y=2
x -2ax+1,若它的增区间是[2,+)∞,则a 的取值是__ _____;若它在区间[2,+)∞ 上递增,则a 的取值范围是_ __.
12.已知f(x)是奇函数,定义域为{x|x ∈R 且x ≠0},又f(x)在(0,+∞)上是增函数,且f(-1)=0,则满足f(x)>0的x 取值范围是_ __.
13.若f(x)是定义在R 上的偶函数,且当x ≥0时为增函数,那么使f(π)<f(a)的实数a 的取值范围 __.
14.已知)(x f 是奇函数,)(x g 是偶函数,且32)()(2++=-x x x g x f ,则=+)()(x g x f __. 15.已知函数23,[1,2]()3,(2,5].
x x f x x x ⎧-∈-=⎨-∈⎩,
(1)在图5给定的直角坐标系内画出()f x 的图象;
(2)写出()f x 的单调递增区间.
16.试判断函数x x x f 2)(+
=在[2,+∞)上的单调性.
17、设函数()f x 对于任意,,x y R ∈都有()()(),f x y f x f y +=+且0x >时()0,f x <(1)2f =-.
(1)求(0)f ;
(2)证明()f x 是奇函数;
(3)试问在[3,3]x ∈-时()f x 是否有最大、最小值?如果有,请求出来,如果没有,说明理由;
18.已知函数f (x )=x
a x x ++22,x ∈[1,+∞] (1)当a =2
1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:
CADAD BCADC BBD 14、2=a ;2≤a 15、),1()0,1(+∞- 16、π>a 或π-<a
17、322-+-x x 23、(1)增;(2)),2[}0{]2,(+∞--∞。

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