函数单调性习题大全
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单调性好题一、单选题1 .设α∈R,函数/(幻在区间(0,+∞)上是增函数,则()(7、 ( 7、 A. ∕(α~+α + 2)>∕ — B. ∕(tz 2 +a + 2^< f —∖4√14,2 .设函数∕(x)= 2]<2,若J&+1R/(2—1 ),则实数。
的取值范围是()∖x ∖x≥2B.(-∞,2]C. [2,6]D. [2,+∞)3 .对任意x ∈R,函数f(x)表示—•¥ + 3,3%+,,一一4工+ 3中较大者,则了。
)的2 2 最小值为( )A. 2B. 3C. 4D. 5与g(x) = q≡l 在区间口,2]上都是减函数,则。
的取值范x + 1围是()A. (^2,-l)u(l.2)B. (-l,0)u(0,2]C. (1,2]5 .函数∕(x) = ∣2x+3α∣的单调增区间为[l,y),则。
为( 2 A. — 1B. 1C.一36 .函数y = χ2-2χ + 3在闭区间付,m]上有最大值3,最小值为2, m 的取值范围是()A.(-OO ,2]B.[0,2]C.[l,2]D.[l,÷∞)(a-3)x + 5 , x ≤ 17 .己知函数出X)= 2a,若对R 上的任意实数X],X2(X1≠X2),恒有V , 入,1(x]X2)[f(Xi )-f(X2)] <。
成立,那么a 的取值范围是()A∙(0,3) B.(0,3] C.(0,2) θ.(0,2]8 .若函数∕(x) = (3Z -l)x + 5在R 上是增函数,则攵的范围是()9 .已知函数1R )= 乂2 + 4μ+ 2在区间(-8,6)上单调递减,则a 的取值范围是(C. /(/+〃 + 2)≥∕5>D. ∕(∕+α + 2)≤∕任4.若∕(r) =r ⅛24一1 q D. [1,2))2 D.——3A. (-∞,-∣), 1 、 B. (--,+∞)z l 、c. (-,+∞)D. y,g )10 .已知函数∕(x ) =/_丘_6在[2, 8]上是单调函数,则4的取值范围是( )A. (4,16)B. [4,161C. fl6, ÷∞)D. (- oo,4] U 口6, + 8)11.函数∕(N ) 4Λ2〃n+5在区间[-2,+8)上是增函数,在区间(一8,-2]上 是减函数,则/⑴等于 A. -7B. 1C. 17D. 251312.若函数y = —χ + 一,定义域和值域都是“,〃],则。
函数的单调性(一)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 .25 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.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 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 ,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.。
函数的单调性(一)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 .25 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 ≥310.已知函数()()2212f x x a x =+-+的单调递减区间(]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 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 ,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 )=xa x 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.。
完整版)函数的单调性练习题及答案1.函数的单调性练题一选择题:1.函数f(x)=x^2+2x-3的递增区间为(D。
[-1,+∞))2.如果函数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。
[-3,+∞))3.函数y=1-(1/(x-1))在(-1,+∞)内是单调递增。
4.如果函数f(x)=kx+b在R上单调递减,则(C。
b>0)5.在区间(-∞,0)上为增函数的是(B。
y=x^2)6.函数f(x)=2x-x^2的最大值是(B。
1)7.函数y=x+x^-2的最小值是(A。
0)2.填空题:8.函数f(x)=2x^2-mx+3,在(-∞,1)上是减函数,在[1,+∞)上是增函数,则m=4.9.已知f(x)是定义在(-2,2)上的减函数,并且f(m-1)-f(1-2m)>0,则实数m的取值范围为(-∞,-1/2)U(1/2,+∞)。
3.解答题:10.利用单调函数的定义证明:函数f(x)=x+2/x在区间(0,2)上是减函数。
证明:对于任意的x1,x2∈(0,2),且x1<x2,有:f(x2)-f(x1)=(x2+2/x2)-(x1+2/x1)x2-x1+2/x2-2/x1x2-x1+2(x1-x2)/(x1x2)x2-x1)(1-2/(x1x2))因为x1,x2∈(0,2),所以x1x2>0,而1-2/(x1x2)<1,所以f(x2)-f(x1)<0,即f(x)在区间(0,2)上是减函数。
11.已知定义在区间(1,+∞)上的函数f(x)满足f(x)=f(x/2)-f(x/4),且当x>1时f(x)<0.1)求f(1)的值;因为f(x)=f(x/2)-f(x/4),所以f(2)=f(1)-f(1/2),又因为f(2)=f(1)-f(1/2)=f(1/2)-f(1/4),所以f(1/2)=f(1)-f(1/4),继续类似地推导,得到:f(1)=f(1)-f(1/2)+f(1/2)-f(1/4)+f(1/4)-f(1/8)+。
函数单调性的七类经典题型单调性 类型一:三角函数单调区间1.函数tan 3y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的单调增区间为__________. 【答案】5,,66k k k Z ππππ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭【解析】试题分析: 因为232πππππ+<-<-k x k ,所以Z k k x k ∈+<<-,656ππππ,故应填答案5,,66k k k Z ππππ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭. 2.已知函数f (x )=x 2-2x -3,则该函数的单调递增区间为( )A .(-∞,1]B .[3,+∞)C .(-∞,-1]D .[1,+∞) 解析:选B 设t =x 2-2x -3,由t ≥0, 即x 2-2x -3≥0,解得x ≤-1或x ≥3. 所以函数的定义域为(-∞,-1]∪[3,+∞).因为函数t =x 2-2x -3的图象的对称轴为x =1,所以函数t 在(-∞,-1]上单调递减,在[3,+∞)上单调递增.所以函数f (x )的单调递增区间为[3,+∞). 3.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1,x >0,0,x =0,-1,x <0,g (x )=x 2f (x -1),则函数g (x )的递减区间是________.g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2,x >1,0,x =1,-x 2,x <1.如图所示,其递减区间是[0,1).答案:[0,1)类型二:对数函数单调区间1.函数f(x)=ln(4+3x -x2)的单调递减区间是( )A.⎝⎛⎦⎥⎥⎤-∞,32 B.⎣⎢⎢⎡⎭⎪⎪⎫32,+∞ C.⎝ ⎛⎦⎥⎥⎤-1,32 D.⎣⎢⎢⎡⎭⎪⎪⎫32,4解析:函数f(x)的定义域是(-1,4),u(x)=-x2+3x +4=-⎝⎛⎭⎪⎪⎫x -322+254的减区间为⎣⎢⎢⎡⎭⎪⎪⎫32,4,∵e >1,∴函数f(x)的单调减区间为⎣⎢⎢⎡⎭⎪⎪⎫32,4.2.函数f (x )=|x -2|x 的单调减区间是( )A .[1,2]B .[-1,0]C .[0,2]D .[2,+∞)解析:选A 由于f (x )=|x -2|x =⎩⎨⎧x 2-2x ,x ≥2,-x 2+2x ,x <2.结合图象可知函数的单调减区间是[1,2].类型三:分段函数单调性 1.已知函数f(x)=⎩⎨⎧>≤--1,log 1,1)2(x x x x a a ,若f(x)在(-∞,+∞)上单调递增,则实数a 的取值范围为( ) A .(1,2) B .(2,3) C .(2,3] D .(2,+∞)解析:要保证函数f (x)在(-∞,+∞)上单调递增,则首先分段函数应该在各自定义域内分别单调递增.若f(x)=(a -2)x -1在区间(-∞,1]上单调递增,则a -2>0,即a >2.若f(x)=logax 在区间(1,+∞)上单调递增,则a >1.另外,要保证函数f(x)在(-∞,+∞)上单调递增还必须满足(a -2)×1-1≤loga1=0,即a≤3.故实数a 的取值范围为2<a≤3. 答案:C类型四:利用单调性求参数范围1.已知函数()f x 为定义[]2,3a -在上的偶函数,在[]0,3上单调递减,并且()22225a f m f m m ⎛⎫-->-+- ⎪⎝⎭,则m 的取值范围是_______________. 【答案】1122m ≤<【解析】试题分析: 由偶函数的定义可得032=+-a ,则5=a ,因为01)1(22,01222>+-=+->+m m m m,且)22()22(),1()1(2222+-=-+-+=--m m f m m f m f m f ,所以322122≤+-<+m m m ,解之得1122m ≤<.故应填答案1122m ≤<.2.已知y =f(x)是定义在(-2,2)上的增函数,若f(m -1)<f(1-2m),则m 的取值范围是__________.解析:依题意,原不等式等价于⎩⎪⎨⎪⎧-2<m -1<2-2<1-2m <2m -1<1-2m⇒⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧-1<m <3-12<m <32m <23⇒-12<m <23.答案:⎝⎛⎭⎪⎪⎫-12,233.已知函数f (x )=|x +a |在(-∞,-1)上是单调函数,则a 的取值范围是________.解析:因为函数f (x )在(-∞,-a )上是单调函数,所以-a ≥-1,解得a ≤1.答案:(-∞,1]4.若f (x )=-x 2+2ax 与g (x )=ax +1在区间[1,2]上都是减函数,则a 的取值范围是________.解析:∵函数f (x )=-x 2+2ax 在区间[1,2]上是减函数,∴a ≤1.又∵函数g (x )=ax +1在区间[1,2]上也是减函数,∴a >0.∴a 的取值范围是(0,1].5.若函数f (x )=|log a x |(0<a <1)在区间(a,3a -1)上单调递减,则实数a 的取值范围是________.解析:由于f (x )=|log a x |(0<a <1)的递减区间是(0,1],所以有0<a <3a -1≤1,解得12<a ≤23.答案:⎝⎛⎦⎥⎥⎤12,23 类型五:范围问题1.设函数f (x )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f (1)<f (lg x 10)的x 的取值范围是________.押题依据 利用函数的单调性、奇偶性求解不等式是高考中的热点,较好地考查学生思维的灵活性.答案 (0,1)∪(100,+∞)解析 由题意得,f (1)<f (|lg x 10|)⇒1<|lg x10|⇒lgx 10>1或lg x10<-1⇒x >100或0<x <1.2.已知f (x )是定义在R 上的偶函数,且在区间(-∞,0)上单调递增.若实数a 满足f (2|a -1|)>f (-2),则a 的取值范围是________. 答案 ⎝⎛⎭⎪⎪⎫12,32 解析 ∵f (x )是偶函数,且在(-∞,0)上单调递增,∴在(0,+∞)上单调递减,f (-2)=f (2),∴f (2|a -1|)>f (2),∴2|a -1|<2=212,∴|a -1|<12,即-12<a -1<12,即12<a <32.3.设函数f (x )=x |x -a |,若对∀x 1,x 2∈[3,+∞),x 1≠x 2,不等式f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>0恒成立,则实数a的取值范围是__________. 答案 (-∞,3]解析 由题意分析可知条件等价于f (x )在[3,+∞)上单调递增,又因为f (x )=x |x -a |,所以当a ≤0时,结论显然成立,当a >0时,f (x )=⎩⎨⎧x 2-ax ,x ≥a ,-x 2+ax ,x <a ,所以f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-∞,a 2上单调递增,在⎝⎛⎭⎪⎪⎫a 2,a 上单调递减,在(a ,+∞)上单调递增,所以0<a ≤3.综上,实数a 的取值范围是(-∞,3].类型六:综合题1.(作图)已知f(x)是定义在实数集R上的增函数,且f(1)=0,函数g(x)在(-∞,1]上为增函数,在[1,+∞)上为减函数,且g(4)=g(0)=0,则集合{x|f(x)g(x)≥0}等于()A.{x|x≤0或1≤x≤4} B.{x|0≤x≤4}C.{x|x≤4} D.{x|0≤x≤1或x≥4}解析:画出函数f(x)和g(x)的草图如图,由图可知当f(x)g(x)≥0时,x的取值范围是x≤0或1≤x≤4,即{x|f(x)g(x)≥0}={x|x≤0或1≤x≤4},故选A.2.函数y=f(x)(x≠0)是奇函数,且当x∈(0,+∞)时是增函数,若f (1)=0,求不等式f ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫x ⎝⎛⎭⎪⎪⎫x -12<0的解集.(数形结合)解:∵y =f (x )是奇函数,∴f (-1)=-f (1)=0.又∵y =f (x )在(0,+∞)上是增函数, ∴y =f (x )在(-∞,0)上是增函数,若f ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫x ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫x -12<0=f (1),∴⎩⎪⎨⎪⎧ x ⎝⎛⎭⎪⎪⎫x -12>0,x ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫x -12<1,即0<x ⎝⎛⎭⎪⎪⎫x -12<1,解得12<x <1+174或1-174<x <0.f ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫x ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫x -12<0=f (-1),∴⎩⎪⎨⎪⎧x ⎝⎛⎭⎪⎪⎫x -12<0,x ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫x -12<-1.∴x ⎝⎛⎭⎪⎪⎫x -12<-1,解得x ∈∅. ∴原不等式的解集是⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪12<x <1+174或1-174<x <0.3.已知函数f (x )=⎩⎨⎧x 2-4x +3,x ≤0,-x 2-2x +3,x >0,则不等式f (a 2-4)>f (3a )的解集为( )A .(2,6)B .(-1,4)C .(1,4)D .(-3,5)解析:作出函数f (x )的图象,如图所示,则函数f (x )在R 上是单调递减的.由f (a 2-4)>f (3a ),可得a 2-4<3a ,整理得a 2-3a -4<0,即(a +1)(a -4)<0,解得-1<a <4,所以不等式的解集为(-1,4).答案:B4.如果函数y =f (x )在区间I 上是增函数,且函数y =f (x )x 在区间I 上是减函数,那么称函数y =f (x )是区间I 上的“缓增函数”,区间I 叫作“缓增区间”.若函数f (x )=12x 2-x +32是区间I 上的“缓增函数”,则“缓增区间”I 为( )A .[1,+∞)B .[0,3]C .[0,1]D .[1,3]解析:因为函数f (x )=12x 2-x +32的对称轴为x =1,所以函数y =f (x )在区间[1,+∞)上是增函数,又当x ≥1时,f (x )x =12x -1+32x ,令g (x )=12x -1+32x (x ≥1),则g ′(x )=12-32x 2=x 2-32x 2,由g ′(x )≤0得1≤x ≤3,即函数f (x )x =12x -1+32x 在区间[1,3]上单调递减,故“缓增区间”I 为[1,3].答案:D6.若函数f (x )=⎩⎨⎧-x +6,x ≤2,3+log a x ,x >2(a >0,且a ≠1)的值域是[4,+∞),则实数a 的取值范围是________.解析:因为f (x )=⎩⎨⎧-x +6,x ≤2,3+log a x ,x >2,所以当x ≤2时,f (x )≥4;又函数f (x )的值域为[4,+∞),所以⎩⎨⎧a >1,3+log a 2≥4.解得1<a ≤2,所以实数a 的取值范围为(1,2].答案:(1,2]7.已知函数f (x )是定义在R 上的奇函数,且当x >0时,f (x )=|x -a |-a (a ∈R).若∀x ∈R ,f (x +2 016)>f (x ),则实数a 的取值范围是_________. 数形结合当a =0时,f (x )=x ,x ∈R ,满足条件;当a <0时,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x -2a ,x >0,0,x =0,x +2a ,x <0为R 上的单调递增函数,也满足条件;当a >0时,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x -2a ,x >a ,-x ,-a ≤x ≤a ,x +2a ,x <-a ,要满足条件,需4a <2 016 ,即0<a <504, 综上实数a 的取值范围是a <504.。
函数的单调性(一)一、选择题:1.在区间(0,+∞)上不是增函数的函数是 ( ) A .y=2x +1 B .y=3x2+1 C .y=x2D .y=2x2+x +1 2.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 .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 -x2,如果g(x)=f( 2-x2 ),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) = ax2+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)=-x3+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x1、x2∈(-∞,+∞), x1<x2 ,则f(x1)=-x13+1, f(x2)=-x23+1.f(x1)-f(x2)=x23-x13=(x2-x1)(x12+x1x2+x22)=(x2-x1)[(x1+22x )2+43x22].∵x1<x2,∴x2-x1>0而(x1+22x )2+43x22>0,∴f(x1)>f(x2).∴函数f(x)=-x3+1在(-∞,+∞)上是减函数.19.解析: 设x1、x2∈-1,1]且x1<x2,即-1≤x1<x2≤1.f(x1)-f(x2)=211x --221x -=2221222111)1()1(x x x x -+----=2221121211))((x x x x x x -+-+-∵x2-x1>0,222111x x -+->0,∴当x1>0,x2>0时,x1+x2>0,那么f(x1)>f(x2).当x1<0,x2<0时,x1+x2<0,那么f(x1)<f(x2).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x1、x2∈0,+)∞且x1<x2,则f(x1)-f(x2)=121+x -122+x -a(x1-x2)=1122212221+++-x x x x -a(x1-x2)=(x1-x2)(11222121++++x x x x -a)(1)当a ≥1时,∵11222121++++x x x x <1,又∵x1-x2<0,∴f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2) ∴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x1=0,x2=212aa-,满足f(x1)=f(x2)=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 >|x1|≥x1;122+x >x2;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x2>x1≥1,则f(x2)-f(x1)=x2+1122121x x x --=(x2-x1)+21212x x x x -=(x2-x1)(1-2121x x ) ∵x2>x1≥1,∴x2-x1>0,1-2121x x >0,则f(x2)>f(x1) 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⇔x2+2x +a >0恒成立设y=x2+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,ymin=3+a,于是当且仅当ymin=3+a>0时函数f(x)>0恒成立.故a>-3.。
函数的单调性一、选择题1. 下列函数中,在区间 上为增函数的是( ).A .B .C .D .2.函数 的增区间是( )。
A .B .C .D .3. 在上是减函数,则a 的取值范围是( )。
A .B .C .D .4.当时,函数的值有正也有负,则实数a 的取值范围是( )A .B .C .D .5.若函数)(x f 在区间(a ,b )上为增函数,在区间(b ,c )上也是增函数,则函数)(x f 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 )无法确定增减性6.设偶函数)(x f 的定义域为R ,当[)+∞∈,0x 时,)(x f 是增函数,则),2(-f )(πf ,)3(-f 的大小关系是 ( )A )2()3()(->->f f f πB )3()2()(->->f f f πC )2()3()(-<-<f f f πD )3()2()(-<-<f f f π7.已知偶函数()f x 在区间[0,)+∞单调递增,则满足(21)f x -<1()3f 的x 取值范围是 A .(13,23) B .(∞-,23) C .(12,23) D .⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞,32 8.已知定义域为(-1,1)的奇函数y =f (x )又是减函数,且f (a -3)+f (9-a 2)<0,a 的取值范围是( ) A.(22,3) B.(3,10) C.(22,4)D.(-2,3)9.若(31)41()log 1a a x a x f x x x -+≤⎧=⎨>⎩是R 上的减函数,那么a 的取值范围是( )A.(0,1)B.1(0,)3 C.11[,)73D.1[,1)710.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧a x, x <0,(a -3)x +4a , x ≥0.满足对任意x 1≠x 2,都有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2<0成立,则a 的取值范围是( )A .(0,3)B .(1,3)C .(0,14]D .(-∞,3)二、填空题1.函数,当时,是增函数,当时是减函数,则f(1)=_____________ 2.已知在定义域内是减函数,且,在其定义域内判断下列函数的单调性:①( 为常数)是___________; ②( 为常数)是___________;③是____________; ④是__________.3.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1.求函数的单调递减区间.2.证明函数x x x f 3)(3+=在),(+∞-∞上是增函数3.讨论函数322+-=ax x f(x)在(-2,2)内的单调性。
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,(+∞-∞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.。
函数的单调性练习题高一数学同步测试(6)—函数的单调性1.在区间(0.+∞)上不是增函数的函数是:B。
y=3x^2+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)等于:C。
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:A。
(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: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):B。
在区间(0.1)上是减函数。
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:C。
f(9)<f(-1)<f(13)。
9.函数f(x)=|x|和g(x)=x(2-x)的递增区间依次是:B。
(-∞。
]。
[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:C。
[-1.1]。
1.已知函数 $f(x)$ 在区间 $(-\infty,+\infty)$ 上是增函数,实数 $a,b\in \mathbb{R}$ 且 $a+b\leq 0$,则下列不等式中正确的是()A。
$f(a)+f(b)\leq -f(a)+f(b)$B。
$f(a)+f(b)\leq f(-a)+f(-b)$C。
$f(a)+f(b)\geq -f(a)+f(b)$D。
单调性好题一、单选题1.设a R ∈,函数()f x 在区间(0,)+∞上是增函数,则()A .()2724f a a f ⎛⎫++>⎪⎝⎭B .()2724f a a f ⎛⎫++<⎪⎝⎭C .()2724f a a f ⎛⎫++≥⎪⎝⎭D .()2724f a a f ⎛⎫++≤⎪⎝⎭2.设函数()22,2,2x x f x x x ⎧<=⎨≥⎩,若()()121f a f a +≥-,则实数a 的取值范围是()A .(],1-∞B .(],2-∞C .[]2,6D .[)2,+∞3.对任意x ∈R ,函数()f x 表示2313,,4322x x x x -++-+中较大者,则()f x 的最小值为()A .2B .3C .4D .54.若()2()21f x x a x =-+-与1()1a g x x -=+在区间[12],上都是减函数,则a 的取值范围是()A .B .(1,0)(0,2]-⋃C .(]1,2D .[)1,25.函数()23f x x a =+的单调增区间为[)1,+∞,则a 为()A .-1B .1C .23D .23-6.函数在闭区间上有最大值3,最小值为2,的取值范围是()A.B.C.D.7.已知函数,若对上的任意实数,恒有成立,那么的取值范围是()A.B.C.D.8.若函数()(31)5f x k x =-+在R 上是增函数,则k 的范围是()A .1(,)3-∞-B .1(,)3-+∞C .1(,)3+∞D .1(,)3-∞9.已知函数在区间上单调递减,则的取值范围是()A. B. C. D.10.已知函数f (x )=x 2-kx -6在[2,8]上是单调函数,则k 的取值范围是()A .B .C .D .11.函数在区间[2,-+∞)上是增函数,在区间(,2]-∞-上是减函数,则(1)f 等于A .-7B .1C .17D .2512.若函数213,22y x x =-+定义域和值域都是[1,b ],则b 的值为()A .1或3B .1或32C .32D .313.函数2()23f x x x =--在[1,]m -内的值域为[4,0]-,则实数m 需满足()A .3m =B .1m =C .m 1≥D .13m ≤≤14.已知,函数,若,则A .B .C .D .15.一列货运火车从某站出发,匀加速行驶一段时间后开始匀速行驶,过了一段时间,火车到达下一站停车,装完货以后,火车又匀加速行驶,一段时间后再次匀速行驶,下列图像可以近似地刻画出火车在这段时间内的速度变化情况的是()A .B .C .D .16.函数y =的单调减区间和图象的对称中心分别为A .(–∞,0),(0,+∞);(1,1)B .(–∞,–1),(–1,+∞);(1,0)C .(–∞,1),(1,+∞);(1,0)D .(–∞,1),(1,+∞);(1,1)17.已知函数()21f x x =-,若0a b <<且()()f a f b =,则b 的取值范围是()A .()0,+∞B .()1,+∞C .(D .()1,218.若函数y=f(x)的图象过点(1,-1),则y=f(x-1)-1的图像必过点()A .(2,-2)B .(1,-1)C .(2,-1)D .(-1,-2)19.已知函数的图象关于点对称,则()A.B .C.D .二、填空题20.函数()211,0128,30x f x x x x x ⎧-<≤⎪=⎨⎪+-≤≤⎩的值域是______.21.已知()()2212f x x a x =+-+在[1,5]上的最大值为()1f ,则a 的取值范围是_______.22.函数()f x =的单调递增区间是_________.23.函数()2f x x x =-的单调减区间为______.24.若一次函数()f x 的定义域为[3,2]-,值域为[2,7],则()f x =________.25.若函数()221f x ax ax =++在[1,2]上有最大值4,则a 的值为________.26.不等式2210x kx -->对一切13x ≤≤都成立.则k 的取值范围_______.27.若对任意[]x 1,3∈-,都有()2ax a 1x 20-++≥成立,则实数a 的取值范围用区间表示为:______________28.若二次函数()2f x mx x m =+-在区间(),l ∞-上是单调増函数,则实数m 的取值范围是______.29.已知函数满足关系:,则的大小关系为___________30.若函数y =f (x +3)的图象经过点P (1,4),则函数y =f (x )的图象必经过点________.三、解答题31.已知函数()(0)1axf x a x =≠-.(1)判断函数()f x 在(1,1)-上的单调性,并用单调性的定义加以证明;(2)若1a =,求函数()f x 在11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的值域.32.已知函数()f x 的定义域是R ,对任意实数x y ,,均有()()()f x y f x f y +=+,。
函数的单调性之马矢奏春创作一、选择题1. 下列函数中,在区间 上为增函数的是( ).A .B .C .D .2.函数 的增区间是( )。
A .B .C .D .3. 在上是减函数,则a 的取值范围是( )。
A . B . C .D .4.当时,函数的值有正也有负,则实数a 的取值范围是( ) A .B .C .D .5.若函数)(x f 在区间(a ,b )上为增函数,在区间(b ,c )上也是增函数,则函数)(x f 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 )无法确定增减性6.设偶函数)(x f 的定义域为R ,当[)+∞∈,0x 时,)(x f 是增函数,则),2(-f )(πf ,)3(-f 的大小关系是 ( )A )2()3()(->->f f f πB )3()2()(->->f f f πC )2()3()(-<-<f f f πD )3()2()(-<-<f f f π7.已知偶函数()f x 在区间[0,)+∞单调递增,则满足(21)f x -<1()3f 的x 取值范围是 A .(13,23) B .(∞-,23) C .(12,23)D .⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞,328.已知定义域为(-1,1)的奇函数y =f (x )又是减函数,且f (a -3)+f (9-a 2)<0,则a 的取值范围是( )A.(22,3)B.(3,10)C.(22,4)D.(-2,3)(31)41()log 1a a x ax f x xx -+≤⎧=⎨>⎩是R 上的减函数,那么a 的取值范围是( )A.(0,1)B.1(0,)3C.11[,)73D.1[,1)710.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ax , x<0,(a -3)x +4a , x ≥0.满足对任意x 1≠x 2,都有f(x1)-f(x2)x1-x2<0成立,则a 的取值范围是 ( )A .(0,3)B .(1,3)C .(0,14] D .(-∞,3)二、填空题 1.函数,当时,是增函数,当时是减函数,则f(1)=_____________2.已知 在定义域内是减函数,且 ,在其定义域内判断下列函数的单调性: ①( 为常数)是___________; ②( 为常数)是___________; ③是____________; ④是__________.3.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 1.求函数 的单调递减区间.2.证明函数x x x f 3)(3+=在),(+∞-∞上是增函数3.讨论函数322+-=ax xf(x)在(-2,2)内的单调性。
函数单调性测试题及答案一、选择题1. 函数 \( f(x) = -x^2 + 2x \) 在区间 (-∞, 1] 上是单调递增的,那么在区间[1, +∞) 上是单调递减的,这种说法是否正确?A. 正确B. 错误2. 函数 \( g(x) = 3x^3 - 2x^2 + x \) 的导数 \( g'(x) \) 为:A. \( 9x^2 - 4x + 1 \)B. \( 9x^2 + 4x + 1 \)C. \( -9x^2 + 4x - 1 \)D. \( -9x^2 - 4x - 1 \)3. 如果 \( h(x) \) 是一个在区间(0, +∞) 上单调递增的函数,且\( h(2) = 4 \),那么 \( h(4) \) 一定:A. 大于 4B. 等于 4C. 小于 4D. 无法确定二、填空题4. 函数 \( f(x) = x^3 - 6x^2 + 9x + 2 \) 的导数 \( f'(x) \)为 \( ________ \)。
5. 若 \( k \) 为正常数,函数 \( y = kx \) 在整个定义域上是单调递增的,那么 \( k \) 的取值范围是 \( ________ \)。
三、解答题6. 已知函数 \( f(x) = \frac{2}{x} \),请讨论其在区间 (-∞, 0) 和(0, +∞) 上的单调性,并证明。
7. 函数 \( g(x) = x^4 - 4x^3 + 4x^2 \),请找出其在定义域上的极值点,并判断其单调性。
四、证明题8. 证明函数 \( h(x) = x^3 - 3x \) 在区间 (-∞, 1) 上是单调递减的。
答案:1. A2. A3. A4. \( f'(x) = 3x^2 - 12x + 9 \)5. \( k > 0 \)6. 函数 \( f(x) = \frac{2}{x} \) 在区间 (-∞, 0) 上单调递增,在区间(0, +∞) 上单调递减。
有关函数单调性的练习题一、判断题1. 若函数f(x)在区间[a, b]上单调递增,则f'(x)在[a, b]上非负。
2. 若函数f(x)在区间[a, b]上单调递减,则f'(x)在[a, b]上非正。
3. 函数y = x^3在实数域上单调递增。
4. 函数y = x^2在区间[0, +∞)上单调递减。
5. 函数y = e^x在实数域上单调递增。
二、选择题A. (∞, 0)B. (0, +∞)C. (1, 1)D. (∞, 1)∪(1, +∞)A. f(x)在实数域上单调递增B. f(x)在实数域上单调递减C. f(x)在区间[0, 3]上单调递增D. f(x)在区间[0, 3]上单调递减A. f(x)在区间[0, 2]上恒有f(x) > 1B. f(x)在区间[0, 2]上恒有f(x) < 3C. f(x)在区间[0, 2]上恒有1 ≤ f(x) ≤ 3D. f(x)在区间[0, 2]上恒有f(x) ≠ 2A. (∞, 2)B. (2, +∞)C. (1, 3)D. (1, 4)A. f(x)在区间[1, +∞)上恒有f(x) > 0B. f(x)在区间[1, +∞)上恒有f(x) < 0C. f(x)在区间[1, +∞)上恒有f(x) = 0D. f(x)在区间[1, +∞)上恒有f(x) ≠ 0三、填空题1. 设函数f(x) = x^2 2x,求f(x)的单调递增区间:______。
2. 设函数f(x) = 3x^3 9x,求f(x)的单调递减区间:______。
3. 设函数f(x) = 2x + 1,求f(x)在区间[1, 1]上的单调性:______。
4. 设函数f(x) = e^x x,求f(x)在区间[0, 2]上的单调性:______。
5. 设函数f(x) = ln(x 1),求f(x)的单调递增区间:______。
四、解答题1. 设函数f(x) = x^3 6x^2 + 9x,求f(x)的单调区间。
函数的单调性课后练习题1.下列函数中,在(-∞,0)上为减函数的是( ) A .y =1x 2B .y =x 3C .y =x 0D .y =x 2答案:D2.如果函数f (x )在[a ,b ]上是增函数,对于任意的x 1、x 2∈[a ,b ](x 1≠x 2),下列结论中不正确的是( )A.f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>0B .(x 1-x 2)[f (x 1)-f (x 2)]>0C .f (a )<f (x 1)<f (x 2)<f (b ) D.x 1-x 2f (x 1)-f (x 2)>0 解析:由增函数的定义易知A 、B 、D 正确,故选C. 答案:C3.若区间(0,+∞)是函数y =(a -1)x 2+1与y =ax 的递减区间,则a 的取值范围是( )A .a >0B .a >1C .0≤a ≤1D .0<a <1 解析:由二次函数及反比例函数的性质可得⎩⎪⎨⎪⎧a -1<0,a >0,∴0<a <1. 答案:D4.若二次函数y =3x 2+2(a -1)x +b 在区间(-∞,1)上为减函数,那么( ) A .a =-2 B .a =2 C .a ≤-2D .a ≥2解析:函数的对称轴x =1-a 3,由题意得1-a3≥1时,函数y =3x 2+2(a -1)x +b 在区间(-∞,1)上为减函数,故得a ≤-2.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 .有唯一的实根解析:∵f (x )是单调函数,且图象是连续不断的,又f (a )f (b )<0,则f (x )的图象必与x 轴相交,因此f (x )在[a ,b ]上必存在一点x 0,使f (x 0)=0成立,故答案D 正确.答案:D6.已知函数f (x )在区间[0,+∞)上为减函数,那么f (a 2-a +1)与f ⎝⎛⎭⎫34的大小关系是__________.解析:∵a 2-a +1=⎝⎛⎭⎫a -122+34≥34,又f (x )在[0,+∞)上为减函数,∴f (a 2-a +1)≤f ⎝⎛⎭⎫34. 答案:f (a 2-a +1)≤f ⎝⎛⎭⎫347.(2011·潍坊模拟)函数y =2x 2-mx +3,当x ∈[-2,2]时,是增函数,则m 的取值范围是________.解析:∵函数y =2x 2-mx +3是开口向上的抛物线,要使x ∈[-2,2]时为增函数,只要对称轴x =--m 2×2≤-2,即m ≤-8.答案:m ≤-88.函数y =|3x -5|的递减区间是________.解析:y =|3x -5|=⎩⎨⎧3x -5,x ≥53,-3x +5,x <53.作出y =|3x -5|的图象,如图所示,函数的单调减区间为⎝⎛⎦⎤-∞,53. 答案:⎝⎛⎦⎤-∞,53 9.判断函数f (x )=x +1x -1在(-∞,0)上的单调性,并用定义证明.解:f (x )=x +1x -1=x -1+2x -1=1+2x -1,函数f (x )=x +1x -1在(-∞,0)上是单调减函数.证明:设x 1,x 2是区间(-∞,0)上任意两个值, 且x 1<x 2,则f (x 2)-f (x 1)=1+2x 2-1-⎝⎛⎭⎫1+2x 1-1=2(x 1-x 2)(x 1-1)(x 2-1), ∵x 1<x 2<0,∴x 1-x 2<0,x 1-1<0,x 2-1<0, ∴2(x 1-x 2)(x 1-1)(x 2-1)<0.∴f (x 2)-f (x 1)<0,即f (x 2)<f (x 1).∴函数f (x )=x +1x -1在(-∞,0)上是单调减函数.10.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.解:由题意知⎩⎪⎨⎪⎧-1≤x -2≤1,-1≤1-x ≤1,解得1≤x ≤2.∵f (x )在[-1,1]上是增函数,且f (x -2)>f (1-x ), ∴x -2>1-x ,∴x >32.由⎩⎪⎨⎪⎧1≤x ≤2,x >32,得32<x ≤2.故满足条件的x 的取值范围是32<x ≤2.品位高考1.(全国卷)设f (x ),g (x )都是单调函数,下列四个命题,正确的是( )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A .①②B .①④C .②③D .②④答案:C2.(湖南高考)若f (x )=-x 2+2ax 与g (x )=ax +1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:f (x )=-x 2+2ax =-(x -a )2+a 2,当a ≤1时,f (x )在[1,2]上是减函数;g (x )=a x +1,当a >0时,g (x )在[1,2]上是减函数,则a 的取值范围是0<a ≤1.答案:D备课资源1.下列说法中正确的有( )①若x 1,x 2∈I ,当x 1<x 2时,f (x 1)<f (x 2),则y =f (x )在I 上是增函数; ②函数y =x 2在R 上不是单调函数; ③函数y =-1x 在定义域内是增函数;④y =1x 的单调区间是(-∞,0)∪(0,+∞)A .0个B .1个C .2个D .3个解析:函数的单调性定义是指定义在I 上任意两个值x 1,x 2,强调的是任意性,从而①不对;y =x 2在(-∞,0]上是减函数,在[0,+∞)上是增函数,从而y =x 2在整个定义域上不具有单调性,故②正确.y =-1x 在整个定义域内不是单调递增函数,如-3<5,而f (-3)>f (5),从而③不对;y =1x 的单调区间为(-∞,0)和(0,+∞),而不是(-∞,0)∪(0,+∞),从而④不对.答案:B2.(2007·福建)已知函数f (x )为R 上的减函数,则满足f ⎝⎛⎭⎫⎪⎪⎪⎪1x <f (1)的实数x 的取值范围是( )A .(-1,1)B .(0,1)C .(-1,0)∪(0,1)D .(-∞,-1)∪(1,+∞)解析:依题意得⎪⎪⎪⎪1x >1,∴|x |<1,且x ≠0, ∴-1<x <1且x ≠0,因此答案C 正确. 答案:C3.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x +1,(x ≥1),5-x ,(x <1),则f (x )的递减区间是________.答案:(-∞,1)4.已知函数f (x )是定义在(0,+∞)上的减函数,且f (x )<f (2x -3),求x 的取值范围.解:由题意知⎩⎨⎧x >2x -3x >02x -3>0⇒32<x <3. 5.已知f (x )=x 3+x ,x ∈R ,判断f (x )的单调性并证明. 解:任取x 1,x 2∈R ,且x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=x 13+x 1-(x 23+x 2)=(x 1-x 2)(x 12+x 1x 2+x 22+1) =(x 1-x 2)[(x 1+x 22)2+34x 22+1]<0∴f (x 1)-f (x 2)<0,f (x 1)<f (x 2). 因此f (x )=x 3+x 在R 上是增函数.。
函 数 单 调 性一、 选择题1.已知函数y =f (x )是定义在R 上的增函数,则f (x )=0的根 A .有且只有一个 B .有2个 C .至多有一个 D .以上均不对2.若函数f (x )=x 2+(a 2-4a +1)x +2在区间(-∞,1]上是减函数,则a 的取值范围是 A .[-3,-1] B .(-∞,-3]∪[-1,+∞)C .[1,3] D .(-∞,1]∪[3,+∞) 3.已知f (x )=⎩⎨⎧≥<+-)1(log )1(4)13(x xx a x a a 是(-∞,+∞)上的减函数,那么a 的取值范围是 A .(0,1) B .(0,31) C .[71,31) D .[71,1)4.函数f (x )在R 上是增函数,若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 )5.下列四个函数:①y =x x -1;②y =x 2+x ;③y =-(x +1)2;④y =x1-x+2.其中在(-∞,0)上为减函数的是( ) A .① B .④ C .①④ D .①②④ 6.函数y =-x 2的单调减区间是( )A .[0,+∞)B .(-∞,0]C .(-∞,0)D .(-∞,+∞)7若函数f (x )定义在[-1,3]上,且满足f (0)<f (1),则函数f (x )在区间[-1,3]上的单调性是( ) A .单调递增 B .单调递减 C .先减后增 D .无法判断 8设函数f (x )在(-∞,+∞)上为减函数,则( )A .f (a )>f (2a )B .f (a 2)<f (a )C .f (a 2+a )<f (a )D .f (a 2+1)<f (a ) 9.下列说法中正确的有( )①若x 1,x 2∈I ,当x 1<x 2时,f (x 1)<f (x 2),则y =f (x )在I 上是增函数;②函数y =x 2在R 上是增函数;③函数y =-1x 在定义域上是增函数; ④y =1x的单调递减区间是(-∞,0)∪(0,+∞).A .0个B .1个C .2个D .3个二、填空题10已知y =f (x )是定义在(-2,2)上的增函数,若f (m -1)<f (1-2m ),则m 的取值范围是 .11.已知下列四个命题:①若f (x )为减函数,则-f (x )为增函数;②若f (x )为增函数,则函数g (x )=)(1x f 在其定义域内为减函数;③若f (x )与g (x )均为(a ,b )上的增函数,则f (x )·g (x )也是区间(a ,b )上的增函数;④若f (x )与g (x )在(a ,b )上分别是递增与递减函数,且g (x )≠0,则)()(x g x f 在(a ,b )上是递增函数.其中正确命题的序号是 .12若函数f (x )=4x 2-kx -8在[5,8]上是单调函数,则k 的取值范围是________. 13已知函数f (x )是区间(0,+∞)上的减函数,那么f (a 2-a +1)与f (34)的大小关系为 函 数 性 质(一)一选择题1函数()412x xf x +=的图象A. 关于原点对称B. 关于直线y=x 对称C. 关于x 轴对称D. 关于y 轴对称2设()f x 为定义在R 上的奇函数,当0x ≥时,()22xf x x b =++(b 为常数),则(1)f -= (A )-3 (B )-1 (C )1 (D)33给定函数①12y x =,②12log (1)y x =+,③|1|y x =-,④12x y +=,在(0,1)上单调递减的函数序号是(A )①② (B )②③ (C )③④ (D )①④ 4若函数f (x )=3x +3-x 与g (x )=3x -3-x 的定义域均为R ,则A .f (x )与g (x )均为偶函数 B. f (x )为偶函数,g (x )为奇函数 C .f (x )与g (x )均为奇函数 D. f (x )为奇函数,g (x )为偶函数 5已知偶函数()f x 在区间[0,)+∞单调增加,则满足(21)f x -<1()3f 的x 取值范围是 (A )(13,23) (B) [13,23) (C)(12,23) (D) [12,23) 6定义在R 上的偶函数()f x 满足:对任意的1212,[0,)()x x x x ∈+∞≠,有2121()()0f x f x x x -<-.则(A)(3)(2)(1)f f f <-< (B) (1)(2)(3)f f f <-< (C) (2)(1)(3)f f f -<< (D)(3)(1)(2)f f f <<-7函数22xy x =-的图像大致是8下列命题中,真命题是(A)m R,f x x mx x R ∃∈+∈2使函数()=()是偶函数 (B)m R,f x x mx x R ∃∈+∈2使函数()=()是奇函数 (C)m R,f x x mx x R ∀∈+∈2使函数()=()都是偶函数 (D)m R,f x x mx x R ∀∈+∈2使函数()=()都是奇函数函 数 的 性 质(二)一选择题1.若函数y f x x R =∈()()是奇函数,则下列坐标表示的点一定在函数y f x =()图象上的是( )A . (())a f a ,-B . (())--a f a ,C . (())---a f a ,D .(())a f a ,-2如果奇函数)(x f 在[]7,3上是增函数,且最小值是5,那么)(x f 在[]3,7--上是( )A .增函数,最小值是-5B .增函数,最大值是-5C .减函数,最小值是-5D .减函数,最大值是-53已知函数)(1222)(R x a a x f x x ∈+-+⋅=是奇函数,则a 的值为( )A .1-B .2-C .1D .24.已知偶函数)(x f 在],0[π上单调递增,则下列关系式成立的是( )A .)2()2()(f f f >->-ππ B .)()2()2(ππ->->f f fC .)2()2()(ππ->>-f f f D .)()2()2(ππ->>-f f f5已知函数f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0)是偶函数,那么g (x )=ax 3+bx 2+cx 是A.奇函数B.偶函数C.既奇且偶函数D.非奇非偶函数6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 )A.1B.2C.3D.4二、填空题7若函数)(x f y =是奇函数,3)1(=f ,则)1(-f 的值为____________ .8.若函数)(x f y =)(R x ∈是偶函数,且)3()1(f f <,则)3(-f 与)1(-f 的大小关系为_______________9已知f (x )=ax 2+bx +3a +b 是偶函数,且其定义域为[a -1,2a ],则a =___________,b =___________. 10给定函数:①y =x1(x ≠0);②y =x 2+1;③y =2x ;④y =log 2x ;⑤y =log 2(x +12+x ). 在这五个函数中,奇函数是_________,偶函数是_________,非奇非偶函数是__________.11已知分段函数)(x f 是奇函数,当),0[+∞∈x 时的解析式为2x y =,则这个函数在区间)0,(-∞上的解析式为 .。
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+ 12D . y=2x 2+ x + 1C . y=x2.函数 f(x)=4 x 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 . 253.函数 f( x)在区间 (- 2, 3)上是增函数,则 y=f(x +5)的递加区间是 ()A . (3, 8)B . (-7,- 2)C . (- 2,3)D . (0, 5)4.函数 f( x)=ax1在区间 (- 2,+∞ )上单调递加,则实数 a 的取值范围是()x2A . (0, 1 )B . (1,+∞ )22C . (- 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 .最少有一实根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,若是 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),那么以下式子必然成立的是()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 f ( x) | x | 和 g (x) x( 2 x) 的递加区间依次是()A . ( ,0], (,1] B . ( ,0], [1, )C . [0,), (,1]D [0,), [1,)10.已知函数f x x2 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 . 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,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- 21x +2的值域为_____.15、设y f x是 R 上的减函数,则 y f x 3 的单调递减区间为.16、函数 f(x) = ax2+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(x) = f(x)- f(y) y(1)求 f(1)的值.1(2)若 f(6)= 1,解不等式 f( x+ 3 )- f() < 2 .x18.函数 f(x)=- x3+ 1 在 R 上可否拥有单调性?若是拥有单调性,它在R 上是增函数还是减函数?试证明你的结论.19.试谈论函数f(x)=1x 2在区间[-1,1]上的单调性.20.设函数 f(x)=x 2 1 - 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.2 22.已知函数 f(x)=x2xa,x ∈[1,+∞]x( 1)当 a= 1时,求函数 f(x)的最小值;2(2)若对任意 x ∈ [ 1,+∞ ) , f(x) >0 恒成立,试求实数 a 的取值范围.参照答案一、选择题: CDBBD ADCCABA二、填空题: 13. (1,+∞ ), 14. (-∞, 3), 15. 3,,,12三、解答题: 17.剖析:①在等式中 令 xy 0 ,则 f(1)=0 .②在等式中令 x=36 , y=6 则 f (36 f (36) f (6),f (36) 2 f (6) 2.)6故原不等式为:f ( x 3)f ( 1 ) f (36), 即 f[x(x + 3)] < f(36) ,x又 f(x)在 (0,+∞ )上为增函数,x 3 0故不等式等价于:1 00 x153 3 .x20 x(x 3)3618.剖析: f(x)在 R 上拥有单调性,且是单调减函数,证明以下: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 2 3- x 13=(x 2- x 1)(x 12+ x 1x 2+ x 22)=( x 2- x 1)[ (x 1+ x 2 )2+ 3x 22]. 2 4∵ x 1< x 2,∴ x 2- x 1> 0 而 (x 1+x 2)2+ 3x 22>0,∴ f( x 1)> f(x 2 ).24∴函数 f(x)= - x 3+1 在 (-∞,+∞ )上是减函数.19.剖析: 设 x 、x ∈- 1, 1]且 x < x ,即- 1≤ x < x ≤ 1.1 2 1 2 1 21212-12 (1 x 1 2 ) (1 x 2 2) ( x 2 x 1 )( x 2 x 1)f(x ) -f(x )=x 1x 2=1 x2 2 =1 x 221 x 12 1 x 12 ∵x 2 - x 1>0, 1 x 1 21 x2 2 > 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)= 1x 2 在区间[- 1,0]上是增函数, f(x)= 1 x 2 在区间[ 0,1]上是减函数.20.剖析:任取 x 1、x 2∈0,+且 x 1< x 2,则f(x 1)- f(x 2)=x 1 2 1 - x 2 2 1 - a(x 1- x 2)=x 1 2x 2 2 - a(x 1- x 2)x 121 x2 2112x 1x 2- a)=( x - x )(x 1 2 1x 221(1) 当 a ≥ 1 时,∵x 1x 2< 1,22x 1 1 x 21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=2a,满足 f(x 1)=f(x 2)=11 a2∴ 0< a <1 时, f(x) 在[0,+上不是单调函数注: ①判断单调性老例思路为定义法;②变形过程中x 1x 2< 1 利用了21 >1 ≥ 121> x 2;x 1 2 1x 2 21x 1|x | x ;x 2③从 a 的范围看还须谈论 0< a <1 时 f(x)的单调性,这也是数学慎重性的表现.21.剖析: ∵ 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)2 m 1 21 m 31 31212∴解得m21即m,∴ m 的取值范围是 (-, )2m 2,22 2 2 m 1 12m233m322.剖析:(1) 当 a= 1 时, f(x)= x +1+ 2, x ∈ 1,+∞ )22 x设 x 2 >x 1≥1,则 f(x 2 )- f(x 1)= x 2+ 1x1 =(x2 -x 1 )+ x1x 2=(x 2- x 1)(1 - 1 )2x 212 x 1 2 x 1 x 22 x 1 x 2∵x 2> x 1≥1, ∴ x 2- x 1> 0, 1- 1> 0,则 f(x 2)>f(x 1)2 x 1 x 2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)=7 .2x22x a > 0恒成立x2+ 2x +a > 0 恒成立(2)在区间[ 1,+∞ ) 上, f(x)=x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.。
函数的单调性及奇偶性(含答案)函数的单调性及奇偶性1.已知函数$f(x)=x^2+2x+1$,则$f(x)$在$(-\infty,+\infty)$上是上的增函数,若$x>0$,则下列不一定正确的是()答案:D解题思路:$f(x)$在$(-\infty,+\infty)$上单调递增,所以选项D不一定正确。
2.已知定义在$(-\infty,+\infty)$上的函数$f(x)$满足:对任意不同的$x_1$,$x_2$,都有$f\left(\frac{x_1+x_2}{2}\right)\leq\frac{f(x_1)+f(x_2)}{2}$。
若$f(x)=ax^2+bx+c$,则实数$a$的取值范围是()答案:C解题思路:根据题目中的条件可知$f(x)$是下凸函数,即$a>0$,$b^2-4ac<0$,所以$a$的取值范围是$(0,+\infty)$,选项C正确。
3.已知定义在$(-\infty,+\infty)$上的函数$f(x)$满足:对任意不同的$x_1$,$x_2$,都有$f\left(\frac{x_1+x_2}{2}\right)\leq\frac{f(x_1)+f(x_2)}{2}$。
若$f(x)$在$(0,+\infty)$上单调递增,则实数$a$的取值范围是()答案:B解题思路:根据题目中的条件可知$f(x)$是下凸函数,且在$(0,+\infty)$上单调递增,所以$a>0$,$b^2-4ac<0$,且$b\geq0$,所以$a\leq\frac{1}{4}$,选项B正确。
4.函数$f(x)=\frac{1}{x+1}+\frac{1}{x+2}$的单调递减区间是()答案:A解题思路:求出$f'(x)$,令其小于0,解得$x\in(-\infty,-2)\cup(-1,-\frac{3}{2})$,即$f(x)$在$(-\infty,-2)\cup(-1,-\frac{3}{2})$上单调递减,选项A正确。
函数的单调性一、选择题
1. 下列函数中,在区间
上为增函数的是( ).
A.
B.
C.
D.
2.函数
的增区间是()。
A.
B.
C.
D.
3.
在
上是减函数,则a的取值范围是()。
A.
B.
C.
D.
4.当
时,函数
的值有正也有负,则实数a的取值范围是()
A.
B.
C .D.
5.若函数
)
(x
f在区间(a,b)上为增函数,在区间(b,c)上也是增函数,则函数)
(x
f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)无法确定增减性
6.设
)
(x
f的定义域为R且关于y轴对称,当[)
+∞
∈,0
x时,)
(x
f是增函数,则),
2
(-
f)
(π
f,)3
(-
f的大小关
系是()
A
)2
(
)3
(
)
(-
>
-
>f
f
fπ B )3
(
)2
(
)
(-
>
-
>f
f
fπ C )2
(
)3
(
)
(-
<
-
<f
f
fπ D )3
(
)2
(
)
(-
<
-
<f
f
fπ
7.已知关于y轴对称的函数
()
f x在区间[0,)
+∞
单调递增,则满足
(21)
f x-<
1
()
3
f
的x 取值范围是
A.(1
3,
2
3)B.(∞
-,
2
3)C.(
1
2,
2
3)D.
⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
+∞
,
3
2
8.已知定义域为(-1,1)的关于原点对称的函数y=f(x)又是减函数,且f(a-3)+f(9-a2)<0, 则a的取值范围是( )
A.(22,3)
B.(3,10)
C.(22,4)
D.(-2,3)
二、填空题
1.函数
,当
时,是增函数,当
时是减函数,则f(1)=_____________
3.函数f(x) = ax2+4(a+1)x-3在[2,+∞]上递减,则a的取值范围是.
三、解答题
1.求函数
的单调递减区间.
2.证明函数
x x x f 3)(3+=在),(+∞-∞上是增函数
3.讨论函数322+-=ax x f(x)在(-2,2)内的单调性。
4.定义在]11[,-上的函数)(x f y =是减函数,若
)45()1(2a f a a f ->--,求实数a 的范围。
5.设 是定义在 上的增函数, ,且 ,求满足不等式
的x 的取值范围.
6.已知f(x)的定义域为(0,+∞),且在其定义域内为增函数,满足f (xy )=f (x )+f (y ),f (2)=1,试解不等式f (x )-f (x -2)>3.
7.函数f(x)对任意的a 、b ∈R,都有f(a+b)=f(a)+f(b)-1,并且当x >0时,f(x)>1.
(1)求证:f(x)是R 上的增函数; (2)若f(4)=5,解不等式f(3m2-m-2)<3.。