1-3函数的基本性质-1-1答案
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高一数学函数的基本性质试题答案及解析1.若函数是偶函数,则的增区间是.【答案】或【解析】由条件,得,即,所以原函数为,所以函数的增区间为.【考点】函数的奇偶性与单调性.2.(12分)已知是定义在R上的奇函数,当时,,其中且. (1)求的值;(2)求的解析式;【答案】(1)0(2)【解析】(1)因是奇函数,所以有,所以=0.……4分(2)当时,,,由是奇函数有,,……12分【考点】本小题主要考查利用函数的奇偶性求函数值和函数解析式的求取,考查学生对函数性质的应用能力.点评:对于分段函数,当已知一段函数的表达式要求另一段时,要利用函数的性质,并且要注意“求谁设谁”的原则.3.已知函数是定义在实数集R上的不恒为零的偶函数,且对任意实数都有,则的值是A.B.C.D.【答案】A【解析】令,可得,令,得所以,令,得,同理令可得,所以【考点】本小题主要考查函数的奇偶性和抽象函数的求值问题,考查学生的运算求解能力.点评:解决抽象函数问题,常用的方法是“赋值法”.4.已知函数的定义域为,为奇函数,当时,,则当时,的递减区间是.【答案】【解析】因为为奇函数,所以的图象关于对称,当时,,所以当时,函数的单调递减区间为,因为图象关于对称,所以当时,的递减区间是.【考点】本小题主要考查函数图象和性质的应用,考查学生数形结合思想的应用和推理能力.点评:解决本小题的关键是分析出函数的图象关于对称,在关于对称的两个区间上单调性相同.5.(本小题12分)已知函数,(1)判断函数在区间上的单调性;(2)求函数在区间是区间[2,6]上的最大值和最小值.【答案】(1)函数是区间上的减函数;(2),【解析】(1)设是区间上的任意两个实数,且,则-==.由得,,于是,即.所以函数是区间上的减函数. ……6分(2)由(1)知函数函数在区间的两个端点上分别取得最大值与最小值,即当时,;当时,. ……12分【考点】本小题主要考查利用定义判断函数的单调性和利用函数的单调性求函数的最值,考查学生对定义的掌握和利用能力以及数形结合思想的应用.点评:利用单调性的定义判断或证明函数的单调性时,要把结果划到最简,尽量不要用已知函数的单调性判断未知函数的单调性.6.设偶函数的定义域为,当时是增函数,则的大小关系是()A.B.C.D.【答案】A【解析】因为是偶函数,所以,而当时是增函数,所以.【考点】本小题主要考查函数奇偶性和单调性的综合应用,考查学生的逻辑推理能力.点评:函数的奇偶性和单调性经常结合考查,要熟练准确应用.7.已知是偶函数,且当时,,则当时,【答案】【解析】由题意知,当时,,所以,又因为是偶函数,所以,所以当时,.【考点】本小题主要考查利用函数的奇偶性求函数的解析式,考查学生的运算求解能力.点评:此类问题要注意求谁设谁.8.(本小题满分13分)已知定义域为的函数是奇函数。
三人行学堂学科老师个性化教案教师 陈永福学生姓名上课日期 上课时段 年 月 日 到 学科数学年级高一(上) 必修一类型新课讲解□ 复习课讲解□教学目标教学内容 单调性与最大(小)值学习问题解决1、函数单调性的证明及判断方法2、由函数的单调性求参数的取值范围3、由函数的单调性解不等式4、求函数的最大(小)值知识清单1、增函数与减函数的定义 条件 一般地,设函数f (x )的定义域为I :如果对于定义域I 内某个区间D 上的 两个自变量的值x 1,x 2,当x 1 <x 2时结论 那么就说函数f(x)在区间D 上是 函数 那么就说函数f(x)在区间D 上是函数图示2、如果函数)(x f y =在区间D 上是 函数或 函数,那么就说函数)(x f y =在这一区间具有(严格的)单调性,区间D 叫做函数)(x f y =的 。
3、函数的最大(小)值一般地,设函数)(x f y =的定义域为I ,如果存在实数M 满足 (1)对于任意的I x ∈,都有 (1)对于任意的I x ∈,都有 (2)存在I x ∈0,使得 (2)存在I x ∈0,使得 那么就称M 是函数)(x f y =的最大值 那么就称M 是函数)(x f y =的最小值方法探究一、函数单调性的证明及判断方法 方法点拨1、函数单调性的证明:现阶段只能用定义证明,其步骤为(1)取值:设x 1,x 2为该区间内任意两个自变量的值,且x 1 <x 2;(2)作差变形:作差f(x 1)-f(x 2),并通过通分、因式分解、配方、有理化等方法,向有利于判断差值符号的方向变形;(3)定号:确定差值的符号,当符号不确定时,可考虑分类讨论; (4)作结论:根据定义作出结论;其中最关键的步骤为作差变形,在变形时一般尽量化成几个最简因式的乘积或几个完全平方式,直到符号判断水到渠成。
2、函数单调性的判断方法(1)图像法:先作出函数图象,利用图象直观判断函数单调性;(2)直接法:就是对于我们所熟悉的函数,如一次函数、二次函数、反比例函数等,直接判断它们单调性。
函数的基本性质1.奇偶性(1)定义:如果对于函数f (x )定义域内的任意x 都有f (-x )=-f (x ),则称f (x )为奇函数;如果对于函数f (x )定义域内的任意x 都有f (-x )=f (x ),则称f (x )为偶函数。
如果函数f (x )不具有上述性质,则f (x )不具有奇偶性.如果函数同时具有上述两条性质,则f (x )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f (x )的关系; ○3 作出相应结论: 若f (-x ) = f (x ) 或 f (-x )-f (x ) = 0,则f (x )是偶函数; 若f (-x ) =-f (x ) 或 f (-x )+f (x ) = 0,则f (x )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()f x ,()g x 的定义域分别是12,D D ,那么在它们的公共定义域上:奇+奇=奇,奇⨯奇=偶,偶+偶=偶,偶⨯偶=偶 2.单调性(1)定义:一般地,设函数y =f (x )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f (x 1)<f (x 2)(f (x 1)>f (x 2)),那么就说f (x )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x 1,x 2;当x 1<x 2时,总有f (x 1)<f (x 2) (2)如果函数y =f (x )在某个区间上是增函数或是减函数,那么就说函数y =f (x )在这一区间具有(严格的)单调性,区间D 叫做y =f (x )的单调区间。
高一数学函数的基本性质试题答案及解析1.下列幂函数中过点(0,0),(1,1)的偶函数是()A.B.C.D.【答案】B【解析】A中函数的定义域是,不关于原点对称,不具有奇偶性;B中函数经验证过这两个点,又定义域为,且;C中函数不过(0,0);D中函数,∵,∴是奇函数,故选B.【考点】幂函数的性质与函数的奇偶性.2.已知函数的定义域为,为奇函数,当时,,则当时,的递减区间是.【答案】【解析】因为为奇函数,所以的图象关于对称,当时,,所以当时,函数的单调递减区间为,因为图象关于对称,所以当时,的递减区间是.【考点】本小题主要考查函数图象和性质的应用,考查学生数形结合思想的应用和推理能力.点评:解决本小题的关键是分析出函数的图象关于对称,在关于对称的两个区间上单调性相同.3.设函数,若,则实数=()A.-4或-2B.-4或2C.-2或4D.-2或2【答案】B【解析】当时,;当时,.【考点】本小题主要考查分段函数的求值,考查学生的运算求解能力.点评:分段函数求值,分别代入求解即可.4.函数的单调增区间是_______.【答案】【解析】由,所以此函数的定义域为,根据复合函数的单调性,所以此函数的单调增区间为.5.(本小题满分12分)已知函数 (为常数)在上的最小值为,试将用表示出来,并求出的最大值.【答案】【解析】(1)因为抛物线y=x2-2ax+1的对称轴方程是,本题属于轴动区间定的问题,然后分轴在区间左侧,在区间内,在区间右侧三种情况分别得到其最小值,得到最小值h(a),然后再求出h(a)的最大值.∵y=(x-a)2+1-a2,∴抛物线y=x2-2ax+1的对称轴方程是.(1)当时,,当时,该函数取最小值;(2) 当时, , 当时,该函数取最小值;(3) 当a>1时, , 当时,该函数取最小值综上,函数的最小值为6.证明:函数是偶函数,且在上是减少的。
(本小题满分12分)【答案】见解析。
【解析】本试题主要是考查了函数的奇偶性的定义以及单调性的性质。
1 / 11高中数学专题:函数的基本性质探考情 悟真题【考情探究】分析解读 1.函数的单调性是函数的一个重要性质,是高考的常考内容,例如判断或证明函数的单调性,求单调区间,利用单调性求参数的取值范围,利用单调性解不等式.考题既有选择题与填空题,又有解答题,既有容易题和中等难度题,也有难题.2.函数的奇偶性在高考中也时有出现,主要考查奇偶性的判定以及与周期性、单调性相结合的题目,这类题目常常结合函数的图象进行考查.3.函数的周期性,单独考查较少,一般与奇偶性综合在一起考查,主要考查函数的求值问题,以及三角函数的最小正周期等.4.预计高考试题中,仍会对函数的性质进行重点考查,复习时应高度重视.破考点 练考向【考点集训】考点一 函数的单调性与最值1.下列函数中,在(0,+∞)上是增函数的是( )A.y=(12)|x|B.y=|ln x|C.y=x 2+2|x|D.y=|x -1x |答案 C2 / 112.若函数f(x)=lo g 12(x 2+ax+6)在[-2,+∞)上是减函数,则a 的取值范围为( ) A.[4,+∞) B.[4,5) C.[4,8) D.[8,+∞)答案 B3.下列函数中,在区间(0,+∞)上单调递增的是( )A.y=x 12B.y=2-xC.y=lo g 12xD.y=1x答案 A考点二 函数的奇偶性与周期性1.已知函数y=f(x)+cos x 是奇函数,且f (π3)=1,则f (-π3)=( )A.-2B.-1C.1D.2答案 A2.已知a,b ∈R,则“a>|b|”是“a ·2a -12a +1>b ·2b -12b +1”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件答案 A炼技法 提能力【方法集训】方法1 判断函数单调性的方法1.定义在R 上的偶函数f(x)满足:对任意的x 1,x 2∈(-∞,0](x 1≠x 2),有(x 2-x 1)·[f(x 2)-f(x 1)]>0.则当n ∈N *时,有()A.f(-n)<f(n-1)<f(n+1)B.f(n-1)<f(-n)<f(n+1)C.f(n+1)<f(-n)<f(n-1)D.f(n+1)<f(n-1)<f(-n)答案C2.对于函数y=f(x),若存在区间[a,b],当x∈[a,b]时的值域为[ka,kb](k>0),则称y=f(x)为k倍值函数,若f(x)=ln x+x 是k倍值函数,则实数k的取值范围是.答案(1,1+1)e方法2判断函数奇偶性的方法1.下列函数中,既不是奇函数,也不是偶函数的是()A.y=√1+x2B.y=x+1xD.y=x+e xC.y=2x+12x答案D2.已知f(x),g(x)都是定义在R上的函数,且f(x)为奇函数,g(x)的图象关于直线x=1对称,则下列四个命题中,错误的是()A.y=g(f(x)+1)为偶函数B.y=g(f(x))为奇函数C.函数y=f(g(x))的图象关于直线x=1对称D.y=f(g(x+1))为偶函数答案B3 / 113.设函数f(x)=2+b(a>0且a≠1),则函数f(x)的奇偶性()a-1A.与a无关,且与b无关B.与a有关,且与b有关C.与a有关,且与b无关D.与a无关,但与b有关答案D方法3函数周期性的解题方法1.已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(1-x)=f(1+x)且f(1)=2,则f(0)+f(1)+f(2)+…+f(2018)=()A.-2B.0C.2D.2018答案C2.已知定义在R上的函数f(x)满足f(2-x)=-f(x),且f(x-2)=f(-x),当x∈(-1,1)时,f(x)=x2+1,则f(2020)=()A.-1B.0C.1D.2答案A【五年高考】A组自主命题·浙江卷题组已知a∈R,函数f(x)=|x+4-a|+a在区间[1,4]上的最大值是5,则a的取值范围是.x答案(-∞,9]2B组统一命题、省(区、市)卷题组考点一函数的单调性与最值4 / 111.下列函数中,以π2为周期且在区间(π4,π2)单调递增的是()A.f(x)=|cos2x|B.f(x)=|sin2x|C.f(x)=cos|x|D.f(x)=sin|x|答案A2.设f(x)是定义域为R的偶函数,且在(0,+∞)单调递减,则()A.f(log314)>f(2-32)>f(2-23)B.f(log314)>f(2-23)>f(2-32)C.f(2-32)>f(2-23)>f(log314)D.f(2-23)>f(2-32)>f(log314)答案C3.设函数f(x)=e x+ae-x(a为常数).若f(x)为奇函数,则a=;若f(x)是R上的增函数,则a的取值范围是.答案-1;(-∞,0]4.能说明“若f(x)>f(0)对任意的x∈(0,2]都成立,则f(x)在[0,2]上是增函数”为假命题的一个函数是.答案f(x)=sin x,x∈[0,2](答案不唯一)5.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.5 / 11答案(12,3 2 )考点二函数的奇偶性与周期性1.设f(x)为奇函数,且当x≥0时,f(x)=e x-1,则当x<0时,f(x)=()A.e-x-1B.e-x+1C.-e-x-1D.-e-x+1答案D2.已知奇函数f(x)在R上是增函数,g(x)=xf(x).若a=g(-log25.1),b=g(20.8),c=g(3),则a,b,c的大小关系为()A.a<b<cB.c<b<aC.b<a<cD.b<c<a答案C3.已知函数f(x)的定义域为R.当x<0时,f(x)=x3-1;当-1≤x≤1时,f(-x)=-f(x);当x>12时,f(x+12)=f(x-12),则f(6)=()A.-2B.-1C.0D.2答案D4.下列函数为奇函数的是()A.y=√xB.y=|sin x|C.y=cos xD.y=e x-e-x答案D5.已知f(x)是定义在R上的偶函数,且f(x+4)=f(x-2).若当x∈[-3,0]时,f(x)=6-x,则f(919)=.6 / 116.设f(x)是定义在R上且周期为2的函数,在区间[-1,1)上,f(x)={x+a,-1≤x<0,|25-x|,0≤x<1,其中a∈R.若f(-52)=f(92),则f(5a)的值是.答案-25C组教师专用题组1.函数f(x)在(-∞,+∞)上单调递减,且为奇函数.若f(1)=-1,则满足-1≤f(x-2)≤1的x的取值范围是()A.[-2,2]B.[-1,1]C.[0,4]D.[1,3]答案D2.设函数f(x),g(x)的定义域都为R,且f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,则下列结论中正确的是()A.f(x)g(x)是偶函数B.|f(x)|g(x)是奇函数C.f(x)|g(x)|是奇函数D.|f(x)g(x)|是奇函数答案C3.已知函数f(x)=ln(√1+x2-x)+1,f(a)=4,则f(-a)=.答案-24.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x∈(-∞,0)时,f(x)=2x3+x2,则f(2)=.答案125.若函数f(x)=xln(x+√a+x2)为偶函数,则a=.7 / 116.已知偶函数f(x)在[0,+∞)上单调递减,f(2)=0.若f(x-1)>0,则x的取值范围是. 答案(-1,3)【三年模拟】一、选择题(每小题4分,共32分)1.设不为1的实数a,b,c满足a>b>c>0,则()A.log c b>log a bB.log a b>log a cC.b a>b cD.a b>c b答案D2.下列函数中,既是奇函数又在R上具有单调性的是()A.y=x3B.y=cos xC.y=2|x|D.y=1x答案A3.已知函数f(x)=x|x|-2x,则有()A.f(x)是偶函数,递增区间为(0,+∞)B.f(x)是偶函数,递减区间为(-∞,1)C.f(x)是奇函数,递减区间为(-1,1)D.f(x)是奇函数,递增区间为(-∞,0)8 / 119 / 114.若∀m,n ∈N,有g(m+n)=g(m)+g(n)-3,则f(x)=x √1−x 2x 2+1+g(x)的最大值与最小值之和是( )A.4B.6C.8D.10答案 B5.函数f(x)=3x-x 3在区间(a 2-12,a)上有最小值,则实数a 的取值范围是( )A.(-1,√11)B.(-1,2]C.(-1,4)D.(-1,4]答案 B6.设f(x)=2x 2x+1,g(x)=ax+5-2a(a>0),若对任意x 1∈[0,1],总存在x 0∈[0,1],使得g(x 0)=f(x 1)成立,则a 的取值范围是( )A.[52,4]B.[4,+∞)C.(0,52]D.[52,+∞)答案 A7.定义在(0,+∞)上的函数f(x)满足如下条件:(1)对任意的x 1,x 2∈(0,+∞)(x 1≠x 2),有f(x 1)-f(x 2)x 1-x 2>0;(2)对一切x>0,有f(x)+1x >0;(3)对任意的x ∈(0,+∞),有f(x)·f (f(x)+1x )=1.则f(1)的值是( )10 / 11A.1+√52B.1−√52C.1±√52D.-1+√52答案 B8.函数f(x)是定义在(-1,1)上的函数,且对任意x,y ∈(-1,1)均有f(x)-f(y)=f (x -y 1−xy ),f (12)=-1,且对任意x>0均有f(x)<0,则下列选项正确的是( )A.存在x 1x 2<0,使得f(x 1)f(x 2)>0B.f(x)为偶函数C.f (-18)>14D.对任意的ε>0,总存在x ∈(-1,1)使得|f(x)|>ε答案 D二、填空题(单空题4分,多空题6分,共24分)9.(命题标准样题,11)设f(x)=ln a -x 2+x 为奇函数,则a= .答案 210.若函数f(x)=x (x+2)(x -a)为奇函数,则实数a 的值为 ;且当x ≥4时, f(x)的最大值为 .答案 2;1311.已知函数f(x)是定义在R 上的奇函数,则f (0)= ; 若当x>0时,f(x)=x 3+5,则f(-2)= . 答案 0;-1312.已知f(x)=ax x -x+1,若对任意的x ∈R,都有f(x)≤1恒成立,则实数a 的取值范围是 .答案[-3,1]13.已知函数f(x)=|√1−x2-ax-b|(a,b∈R),当x∈[0,1]时,设f(x)的最大值为M(a,b),则M(a,b)的最小值为.答案√2-1211 / 11。
函数的基本性质一、函数的有关概念1.函数的概念:设A、B是非空的数集,如果按照某个确定的对应关系f,使对于集合A中的任意一个数x,在集合B中都有唯一确定的数f(x)和它对应,那么就称f:A→B为从集合A到集合B的一个函数.记作:y=f(x),x∈A.其中,x 叫做自变量,x的取值范围A叫做函数的定义域;与x的值相对应的y值叫做函数值,函数值的集合{f(x)| x∈A }叫做函数的值域.概念重点疑点:对于定义域中任何x,都有唯一确定的y=f(x)与x相对应。
即在直角坐标系中的图像,对于任意一条x=a(a是函数的定义域)的直线与函数y=f(x)只有一个交点;例1、下列对应关系中,x为定义域,y为值域,不是函数的是()A.y=x²+x³B.y=C.|y|=xD.y=8x解:对于|y|=x,对于任意非零x,都有两个y与x对应,所以|y|=x不是函数。
图像如下图,x=2的直线与|y|=x的图像有两个交点。
故答案选C例2、下列图象中表示函数图象的是()解析:对于任意x=a的直线,只有C选项的图形与x=a的直线只有一个交点,即对于定义域中任何x,都有唯一确定的y=f(x)与x相对应。
故选C。
注意:1、如果只给出解析式y=f(x),而没有指明它的定义域,则函数的定义域即是指能使这个式子有意义的实数的集合;2、函数的定义域、值域要写成集合或区间的形式.定义域补充:能使函数式有意义的实数x 的集合称为函数的定义域,求函数的定义域时列不等式组的主要依据是:(1)分式的分母不等于零; (2)偶次方根的被开方数不小于零;(3)对数式的真数必须大于零;(4)指数、对数式的底必须大于零且不等于1. (5)如果函数是由一些基本函数通过四则运算结合而成的.那么,它的定义域是使各部分都有意义的x 的值组成的集合.(6)指数为零底不可以等于零 (7)实际问题中的函数的定义域还要保证实际问题有意义.(注意:求出不等式组的解集即为函数的定义域。
高一数学函数的基本性质试题答案及解析1.(本小题12分)已知函数,(1)判断函数在区间上的单调性;(2)求函数在区间是区间[2,6]上的最大值和最小值.【答案】(1)函数是区间上的减函数;(2),【解析】(1)设是区间上的任意两个实数,且,则-==.由得,,于是,即.所以函数是区间上的减函数. ……6分(2)由(1)知函数函数在区间的两个端点上分别取得最大值与最小值,即当时,;当时,. ……12分【考点】本小题主要考查利用定义判断函数的单调性和利用函数的单调性求函数的最值,考查学生对定义的掌握和利用能力以及数形结合思想的应用.点评:利用单调性的定义判断或证明函数的单调性时,要把结果划到最简,尽量不要用已知函数的单调性判断未知函数的单调性.2.设函数,若,则实数=()A.-4或-2B.-4或2C.-2或4D.-2或2【答案】B【解析】当时,;当时,.【考点】本小题主要考查分段函数的求值,考查学生的运算求解能力.点评:分段函数求值,分别代入求解即可.3.函数,则的取值范围是()A.B.C.D.【答案】A【解析】因为f(x)的对称轴为,所以,所以.4.若奇函数在[1,3]上为增函数,且有最小值7,则它在[-3,-1]上( )A.是减函数,有最小值-7B.是增函数,有最小值-7C.是减函数,有最大值-7D.是增函数,有最大值-7【答案】D【解析】解:由奇函数的性质,∵奇函数f(x)在[1,3]上为增函数∴奇函数f(x)在[-3,-1]上为增函数,又奇函数f(x)在[1,3]上有最小值7,∴奇函数f(x)在[-3,-1]上有最大值-7,故选D5.(12分)求证:函数在R上为奇函数且为增函数.【答案】见解析【解析】解:显然,奇函数;令,则,其中,显然,=,由于,,且不能同时为0,否则,故.从而. 所以该函数为增函数.6.下列f(x)=(1+a x)2是()A.奇函数B.偶函数C.非奇非偶函数D.既奇且偶函数【答案】B【解析】函数定义域为R.故选B7.设a是实数,试证明对于任意a,为增函数【答案】见解析【解析】证明:设∈R,且则由于指数函数 y=在R上是增函数,且,所以即<0,又由>0得+1>0, +1>0所以<0即因为此结论与a取值无关,所以对于a取任意实数,为增函数8.函数y=x+ ()A.有最小值,无最大值B.有最大值,无最小值C.有最小值,最大值2D.无最大值,也无最小值【答案】A【解析】∵y=x+在定义域[,+∞)上是增函数,∴y≥f()=,即函数最小值为,无最大值,选A.9.(05福建卷)是定义在R上的以3为周期的偶函数,且,则方程=0在区间(0,6)内解的个数的最小值是()A.5B.4C.3D.2【答案】B【解析】因为是定义在R上以3为周期的偶函数,且,所以故选B10.定义在上的函数是减函数,且是奇函数,若,求实数的范围。
基础巩固一、选择题1.下列命题正确的是( )A .定义在(a ,b )上的函数f (x ),若存在x 1、x 2∈(a ,b ),当x 1<x 2时,有f (x 1)<f (x 2),那么f (x )在(a ,b )上为增函数B .定义在(a ,b )上的函数f (x ),若有无穷多对x 1、x 2∈(a ,b ),当x 1<x 2时,有f (x 1)<f (x 2),那么f (x )在(a ,b )上为增函数C .若函数f (x )在区间I 1上为减函数,在区间I 2上也为减函数,那么f (x )在区间I 1∪I 2上一定是减函数D .若函数f (x )是区间I 上的增函数,且f (x 1)<f (x 2)(x 1、x 2∈I ),则x 1<x 2[答案] D [解析] A 项中并不是对任意x 1、x 2都成立;B 项中虽然有无穷多对,但也不能代表“所有”“任意”;C 项中以f (x )=1x 为例,虽然在(-∞,0)及(0,+∞)上均为减函数,但在整个定义域上却不具有单调性,故选D.2.下图中是定义在区间[-5,5]上的函数y =f (x ),则下列关于函数f (x )的说法错误的是( )A .函数在区间[-5,-3]上单调递增B .函数在区间[1,4]上单调递增C .函数在区间[-3,1]∪[4,5]上单调递减D .函数在区间[-5,5]上没有单调性[答案] C [解析] 若一个函数出现两个或两个以上的单调区间时,不能用“∪”连接.如0<5,但f (0)>f (5),故选C.3.下列函数中,在(0,2)上为增函数的是( )A .y =-3x +2B .y =3xC .y =x 2-4x +5D .y =3x 2+8x -10[答案] D [解析] 显然A 、B 两项在(0,2)上为减函数,排除;对C 项,函数在(-∞,2)上为减函数,也不符合题意;对D 项,函数在(-43,+∞)上为增函数,所以在(0,2)上也为增函数,故选D.4.函数y =x 2+x +1(x ∈R )的递减区间是( )A .[-12,+∞)B .[-1,+∞)C .(-∞,-12]D .(-∞,+∞)[答案] C [解析] y =x 2+x +1=(x +12)2+34,其对称轴为x =-12,在对称轴左侧单调递减,∴x ≤-12时单调递减.5.函数y =f (x )在R 上为增函数,且f (2m )>f (-m +9),则实数m 的取值范围是( ) A .(-∞,-3) B .(0,+∞) C .(3,+∞)D .(-∞,-3)∪(3,+∞)[答案] C [解析] 因为函数y =f (x )在R 上为增函数,且f (2m )>f (-m +9),所以2m >-m +9,即m >3,故选C.6.已知函数f (x )=x 2+bx +c 的图象的对称轴为直线x =1,则( ) A .f (-1)<f (1)<f (2) B .f (1)<f (2)<f (-1) C .f (2)<f (-1)<f (1)D .f (1)<f (-1)<f (2)[答案] B [解析] 因为二次函数f (x )的图象的对称轴为直线x =1,所以f (-1)=f (3).又函数f (x )的图象为开口向上的抛物线,则f (x )在区间[1,+∞)上为增函数,故f (1)<f (2)<f (3),即f (1)<f (2)<f (-1).故选B.二、填空题7.已知f (x )是定义在R 上的增函数,下列结论中,①y =[f (x )]2是增函数;②y =1f (x )是减函数;③y =-f (x )是减函数;④y =|f (x )|是增函数,其中错误的结论是________.[答案] ①②④8.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________. [答案] (-∞,40]∪[64,+∞)[解析] 对称轴为x =k 8,则k 8≤5或k8≥8,得k ≤40或k ≥64.三、解答题9.(2015·安徽师大附中高一期中)已知函数f (x )=x -1x +1,判断f (x )在(0,+∞)上单调性并用定义证明.[思路点拨] 作差→变形→定号→下结论 [解析] f (x )在(0,+∞)上单增. 证明:任取x 1>x 2>0,f (x 1)-f (x 2)=x 1-1x 1+1-x 2-1x 2+1=2(x 1-x 2)(x 1+1)(x 2+1), 由x 1>x 2>0知x 1+1>0,x 2+1>0,x 1-x 2>0,故f (x 1)-f (x 2)>0,即f (x )在(0,+∞)上单增.10.若函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧(2b -1)x +b -1,x >0-x 2+(2-b )x ,x ≤0在R 上为增函数,求实数b 的取值范围.[分析] 分别考虑两个分段解析式的单调性→再根据整体的单调性求b 的取值范围 [解析] 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧2b -1>02-b ≥0b -1≥f (0),解得1≤b ≤2.①[注释] ①本题在列不等式组时很容易忽略b -1≥f (0),即只考虑到了分段函数在各自定义域上的单调性,忽略了f (x )在整个定义域上的单调性.[方法探究] 解决此类问题,一般要从两个方面思考:一方面每个分段区间上函数具有相同的单调性,由此列出相关式子;另一方面要考虑端点处的衔接情况,由此列出另一部分的式子.能力提升一、选择题1.设(a ,b ),(c ,d )都是函数f (x )的单调增区间,且x 1∈(a ,b ),x 2∈(c ,d ),x 1<x 2,则f (x 1)与f (x 2)的大小关系是( )A .f (x 1)<f (x 2)B .f (x 1)>f (x 2)C .f (x 1)=f (x 2)D .不能确定[答案] D2.已知函数y =ax 和y =-bx 在(0,+∞)上都是减函数,则函数f (x )=bx +a 在R 上是( )A .减函数且f (0)<0B .增函数且f (0)<0C .减函数且f (0)>0D .增函数且f (0)>0[答案] A [解析] ∵y =ax 和y =-bx 在(0,+∞)都是减函数,∴a <0,b <0,f (x )=bx+a 为减函数且f (0)=a <0,故选A.3.下列有关函数单调性的说法,不正确的是( ) A .若f (x )为增函数,g (x )为增函数,则f (x )+g (x )为增函数 B .若f (x )为减函数,g (x )为减函数,则f (x )+g (x )为减函数 C .若f (x )为增函数,g (x )为减函数,则f (x )+g (x )为增函数 D .若f (x )为减函数,g (x )为增函数,则f (x )-g (x )为减函数[答案] C [解析] ∵若f (x )为增函数,g (x )为减函数,则f (x )+g (x )的增减性不确定. 例如f (x )=x +2为R 上的增函数,当g (x )=-12x 时,则f (x )+g (x )=12x +2为增函数;当g (x )=-3x ,则f (x )+g (x )=-2x +2在R 上为减函数,∴不能确定.4.如果函数f (x )在区间[a ,b ]上是增函数,对于任意的x 1、x 2∈[a ,b ](其中x 1<x 2),下列结论不正确的是( )A.f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>0 B .(x 1-x 2)[f (x 1)-f (x 2)]>0 C .f (a )<f (x 1)<f (x 2)<f (b ) D .f (x 2)-f (x 1)>0[答案] C [解析] ∵x 1∈[a ,b ],x 2∈[a ,b ]且x 1<x 2,∴a ≤x 1<x 2≤b 又f (x )在[a ,b ]上为增函数 ∴f (a )≤f (x )<f (x 2)≤f (b ),故C 错,选C.二、填空题5.函数y =-(x -3)|x |的递增区间为________.[答案] [0,32] [解析] y =-(x -3)|x |=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2+3x (x >0),x 2-3x (x ≤0),作出其图象如图,观察图象知递增区间为[0,32].6.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________.[答案] f (a 2-a +1)≤f (34)[解析] ∵a 2-a +1=(a -12)2+34≥34>0,又f (x )在(0,+∞)上为减函数,∴f (a 2-a +1)≤f (34).三、解答题7.函数f (x )是定义在(0,+∞)上的减函数,对任意的x ,y ∈(0,+∞),都有f (x +y )=f (x )+f (y )-1,且f (4)=5.(1)求f (2)的值; (2)解不等式f (m -2)≥3.[解析] (1)f (4)=f (2+2)=f (2)+f (2)-1,又f (4)=5,∴f (2)=3.(2)f (m -2)≥f (2)∴⎩⎪⎨⎪⎧m -2≤2m -2>0,∴2<m ≤4.∴m 的范围为(2,4].8.(能力拔高题)(1)写出函数y =x 2-2x 的单调区间及其图象的对称轴,观察:在函数图象对称轴两侧的单调性有什么特点?(2)写出函数y =|x |的单调区间及其图象的对称轴,观察:在函数图象对称轴两侧的单调性有什么特点?(3)定义在[-4,8]上的函数y =f (x )的图象关于直线x =2对称,y =f (x )的部分图象如图所示,请补全函数y =f (x )的图象,并写出其单调区间,观察:在函数图象对称轴两侧的单调性有什么特点?(4)由以上你发现了什么结论?(不需要证明)[解析] (1)函数y =x 2-2x 的单调递减区间是(-∞,1],单调递增区间是[1,+∞);其图象的对称轴是直线x =1;区间(-∞,1]和区间[1,+∞)关于直线x =1对称,函数y =x 2-2x 在对称轴两侧的单调性相反.(2)函数y =|x |的单调减区间为(-∞,0],增区间为[0,+∞),图象关于直线x =0对称,在其两侧单调性相反..(3)函数y =f (x ),x ∈[-4,8]的图象如图所示.函数y =f (x )的单调递增区间是[-4,-1],[2,5];单调递减区间是[5,8],[-1,2];区间[-4,-1]和区间[5,8]关于直线x =2对称.区间[-1,2]和区间[2,5]关于直线x =2对称,函数y =f (x )在对称轴两侧的对称区间内的单调性相反.(4)发现结论:如果函数y =f (x )的图象关于直线x =m 对称,那么函数y =f (x )在直线x =m 两侧对称区间内的单调性相反.。