《高考數(shù)學(xué) 人教版文一輪復(fù)習(xí)課時(shí)作業(yè)5第2章 函數(shù)、導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用2 Word版含答案》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考數(shù)學(xué) 人教版文一輪復(fù)習(xí)課時(shí)作業(yè)5第2章 函數(shù)、導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用2 Word版含答案(4頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
課時(shí)作業(yè)(五) 函數(shù)的單調(diào)性與最值
一、選擇題
1.下列函數(shù)中,定義域是R且為增函數(shù)的是( )
A.y=e-x B.y=x3
C.y=lnx D.y=|x|
解析:分別畫(huà)出四個(gè)函數(shù)的圖象,如圖:
因?yàn)閷?duì)數(shù)函數(shù)y=lnx的定義域不是R,故首先排除選項(xiàng)C;因?yàn)橹笖?shù)函數(shù)y=e-x,即y=x,在定義域內(nèi)單調(diào)遞減,故排除選項(xiàng)A;對(duì)于函數(shù)y=|x|,當(dāng)x∈(-∞,0)時(shí),函數(shù)變?yōu)閥=-x,在其定義域內(nèi)單調(diào)遞減,因此排除選項(xiàng)D;而函數(shù)y=x3在定義域R上為增函數(shù)。故選B。
答案:B
2.(20xx寧夏月考)下列函數(shù)中,在(-1,1)內(nèi)有零點(diǎn)且單調(diào)遞增的
2、是( )
A.y= B.y=2x-1
C.y=x2- D.y=-x3
解析:觀察四個(gè)選項(xiàng),在(-1,1)內(nèi)單調(diào)遞增的只有函數(shù)y=2x-1且其在(-1,1)內(nèi)也有零點(diǎn)。故選B。
答案:B
3.函數(shù)f(x)=ln(4+3x-x2)的單調(diào)遞減區(qū)間是( )
A. B.
C. D.
解析:函數(shù)f(x)的定義域是(-1,4),u(x)=-x2+3x+4=-2+的減區(qū)間為,
∵e>1,∴函數(shù)f(x)的單調(diào)減區(qū)間為。
答案:D
4.(20xx煙臺(tái)模擬)定義在R上的偶函數(shù)f(x)滿足:對(duì)?x1,x2∈[0,+∞),且x1≠x2,都有(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]>0
3、,則( )
A.f(3)<f(-2)<f(1)
B.f(1)<f(-2)<f(3)
C.f(-2)<f(1)<f(3)
D.f(3)<f(1)<f(-2)
解析:因?yàn)?x1-x2)[f(x1)-f(x2)]>0,所以函數(shù)f(x)在[0,+∞)上是增函數(shù),所以f(3)>f(2)>f(1)。因?yàn)閒(-2)=f(2),所以f(3)>f(-2)>f(1)。
答案:B
5.已知函數(shù)f(x)=若f(x)在(-∞,+∞)上單調(diào)遞增,則實(shí)數(shù)a的取值范圍為( )
A.(1,2) B.(2,3)
C.(2,3] D.(2,+∞)
解析:要保證函數(shù)f(x)在(-∞,+∞)上單調(diào)遞增,則首
4、先分段函數(shù)應(yīng)該在各自定義域內(nèi)分別單調(diào)遞增。
若f(x)=(a-2)x-1在區(qū)間(-∞,1]上單調(diào)遞增,則a-2>0,即a>2。
若f(x)=logax在區(qū)間(1,+∞)上單調(diào)遞增,則a>1。
另外,要保證函數(shù)f(x)在(-∞,+∞)上單調(diào)遞增還必須滿足(a-2)1-1≤loga1=0,即a≤3。故實(shí)數(shù)a的取值范圍為2<a≤3。
答案:C
6.若函數(shù)f(x)=|x+1|+|2x+a|的最小值為3,則實(shí)數(shù)a的值為( )
A.5或8 B.-1或5
C.-1或-4 D.-4或8
解析:當(dāng)a≥2時(shí),f(x)=
則f(x)的圖象如圖1所示,故當(dāng)x=-時(shí),f(x)min=f=-
5、1=3,解得a=8;
圖1 圖2
當(dāng)a<2時(shí),f(x)=則f(x)的圖象如圖2所示,故當(dāng)x=-時(shí),f(x)min=f=-+1=3,解得a=-4;綜上可知,答案為D。
答案:D
二、填空題
7.函數(shù)f(x)=x+2的最大值為_(kāi)_______。
解析:方法一:設(shè)=t(t≥0),
所以x=1-t2。
所以y=x+2=1-t2+2t
=-t2+2t+1=-(t-1)2+2。
所以當(dāng)t=1,即x=0時(shí),ymax=2。
方法二:f(x)的定義域?yàn)閧x|x≤1},
f′(x)=1-。
由f′(x)=0,得x=0。
當(dāng)0<x≤1時(shí),f′(x)<0,f(x)為減函數(shù)。
6、當(dāng)x<0時(shí),f′(x)>0,f(x)為增函數(shù)。
所以當(dāng)x=0時(shí),f(x)max=f(0)=2。
答案:2
8.(20xx武漢模擬)用min{a,b,c}表示a,b,c三個(gè)數(shù)中的最小值。設(shè)f(x)=min{2x,x+2,10-x}(x≥0),則f(x)的最大值為_(kāi)_______。
解析:由f(x)=min{2x,x+2,10-x}(x≥0)畫(huà)出圖象,
最大值在A處取到,聯(lián)立得y=6。
答案:6
9.(20xx太原模擬)使函數(shù)y=與y=log3(x-2)在(3,+∞)上有相同的單調(diào)性,則實(shí)數(shù)k的取值范圍是________。
解析:由y=log3(x-2)的定義域?yàn)?2,+∞),
7、且為增函數(shù),故在(3,+∞)上是增函數(shù)。
又y===2+,
使其在(3,+∞)上是增函數(shù),故4+k<0,
得k<-4。
答案:(-∞,-4)
三、解答題
10.已知函數(shù)f(x)對(duì)于任意x,y∈R,總有f(x)+f(y)=f(x+y),且當(dāng)x>0時(shí),f(x)<0,f(1)=-。
(1)求證:f(x)在R上是減函數(shù);
(2)求f(x)在[-3,3]上的最大值和最小值。
解析:(1)證明:方法一:∵函數(shù)f(x)對(duì)于任意x,y∈R總有f(x)+f(y)=f(x+y),
∴令x=y(tǒng)=0,得f(0)=0。
再令y=-x,得f(-x)=-f(x)。
在R上任取x1>x2,則x1-x2
8、>0,
f(x1)-f(x2)=f(x1)+f(-x2)=f(x1-x2)。
又∵x>0時(shí),f(x)<0,
而x1-x2>0,∴f(x1-x2)<0,
即f(x1)<f(x2)。
因此f(x)在R上是減函數(shù)。
方法二:設(shè)x1>x2,
則f(x1)-f(x2)=f(x1-x2+x2)-f(x2)
=f(x1-x2)+f(x2)-f(x2)
=f(x1-x2)。
又∵x>0時(shí),f(x)<0,而x1-x2>0,
∴f(x1-x2)<0,即f(x1)<f(x2),
∴f(x)在R上為減函數(shù)。
(2)由(1)得f(x)在R上是減函數(shù),
∴f(x)在[-3,3]上也是減函數(shù),
9、
∴f(x)在[-3,3]上的最大值和最小值分別為f(-3)與f(3)。
而f(3)=3f(1)=-2,f(-3)=-f(3)=2。
∴f(x)在[-3,3]上的最大值為2,最小值為-2。
11.已知函數(shù)f(x)=a-。
(1)求證:函數(shù)y=f(x)在(0,+∞)上是增函數(shù);
(2)若f(x)<2x在(1,+∞)上恒成立,求實(shí)數(shù)a的取值范圍。
解析:(1)證明:當(dāng)x∈(0,+∞)時(shí),f(x)=a-,
設(shè)0<x1<x2,則x1x2>0,x2-x1>0,
f(x2)-f(x1)=-=-=>0,
∴f(x)在(0,+∞)上是增函數(shù)。
(2)由題意:a-<2x在(1,+∞)上恒成立
10、,
設(shè)h(x)=2x+,
則a<h(x)在(1,+∞)上恒成立。
任取x1,x2∈(1,+∞)且x1<x2,
h(x1)-h(huán)(x2)=(x1-x2)。
∵1<x1<x2,∴x1-x2<0,x1x2>1,
∴2->0,∴h(x1)<h(x2),
∴h(x)在(1,+∞)上單調(diào)遞增。
故a≤h(1)即a≤3,
∴a的取值范圍是(-∞,3]。
12.(20xx寧波模擬)已知函數(shù)f(x)=lg,其中a是大于0的常數(shù)。
(1)求函數(shù)f(x)的定義域;
(2)當(dāng)a∈(1,4)時(shí),求函數(shù)f(x)在[2,+∞)上的最小值;
(3)若對(duì)任意x∈[2,+∞)恒有f(x)>0,試確定a的取
11、值范圍。
解析:(1)由x+-2>0,得>0,
當(dāng)a>1時(shí),x2-2x+a>0恒成立,定義域?yàn)?0,+∞),
當(dāng)a=1時(shí),定義域?yàn)閧x|x>0且x≠1},
當(dāng)0<a<1時(shí),定義域?yàn)閧x|0<x<1-或x>1+}。
(2)設(shè)g(x)=x+-2,
當(dāng)a∈(1,4),x∈[2,+∞)時(shí),
g′(x)=1-=>0恒成立,
所以g(x)=x+-2在[2,+∞)上是增函數(shù)。
所以f(x)=lg在[2,+∞)上是增函數(shù)。
所以f(x)=lg在[2,+∞)上的最小值為f(2)=lg。
(3)對(duì)任意x∈[2,+∞)恒有f(x)>0,
即x+-2>1對(duì)x∈[2,+∞)恒成立。
所以a>3x-x2,令h(x)=3x-x2,
而h(x)=3x-x2=-2+在x∈[2,+∞)上是減函數(shù),所以h(x)max=h(2)=2。所以a>2。