2010~2014年高考真题备选题库-第2章 第2节 函数的单调性与最值

2010-2015年高考真题汇编专题2 函 数考点2 函数的单调性与最值2．（2015年四川9，5分）如果函数()()()()21281002f x m x n x m n =-+-+≥≥，在区间122⎡⎤⎢⎥⎣⎦，单调递减，则mn 的最大值为 （A ）16 （B ）18 （C ）25 （D ）812【答案】B 错误【解析】由()f x 单调递减得：()0f x '≤，故()280m x n -+-≤在122⎡⎤⎢⎥⎣⎦，上恒成立。

而()28m x n -+-是一次函数，在122⎡⎤⎢⎥⎣⎦，上的图像是一条线段。

故只须在两个端点处()10,202f f ⎛⎫''≤≤ ⎪⎝⎭即可。

即()()()()1280,122280,2m n m n ⎧-+-≤⎪⎨⎪-+-≤⎩，由()()212⨯+得：10m n +≤。

所以，2252m n mn +⎛⎫≤≤ ⎪⎝⎭. 选C 。

错误原因：mn 当且仅当5m n ==时取到最大值25，而当5m n ==，,m n 不满足条件()()1,2。

正确【解析】同前面一样,m n 满足条件()()1,2。

由条件()2得：()1122m n ≤-。

于是，()211121218222n n mn n n +-⎛⎫≤-≤= ⎪⎝⎭。

mn 当且仅当3,6m n ==时取到最大值18。

经验证，3,6m n ==满足条件()()1,2。

故选B 。

【易错点】分类讨论情况较多6. (2014四川，5分)以A 表示值域为R 的函数组成的集合，B 表示具有如下性质的函数φ(x )组成的集合：对于函数φ(x )，存在一个正数M ，使得函数φ(x )的值域包含于区间[－M ，M ]．例如，当φ1(x )＝x 3，φ2(x )＝sin x 时，φ1(x )∈A ，φ2(x )∈B .现有如下命题：①设函数f (x )的定义域为D ，则“f (x )∈A ”的充要条件是“∀b ∈R ，∃a ∈D ，f (a )＝b ”； ②函数f (x )∈B 的充要条件是f (x )有最大值和最小值；③若函数f (x )，g (x )的定义域相同，且f (x )∈A ，g (x )∈B ，则f (x )＋g (x )∉B ；④若函数f (x )＝a ln(x ＋2)＋x x 2＋1(x >－2，a ∈R )有最大值，则f (x )∈B .其中的真命题有________．(写出所有真命题的序号)【答案】①③④【解析】对于①，根据题中定义，f (x )∈A ⇔函数y ＝f (x )，x ∈D 的值域为R ，由函数值域的概念知，函数y ＝f (x )，x ∈D 的值域为R ⇔∀b ∈R ，∃a ∈D ，f (a )＝b ，所以①正确；对于②，例如函数f (x )＝⎝⎛⎭⎫12|x |的值域(0,1]包含于区间[－1,1]，所以f (x )∈B ，但f (x )有最大值1，没有最小值，所以②错误；对于③，若f (x )＋g (x )∈B ，则存在一个正数M 1，使得函数f (x )＋g (x )的值域包含于区间[－M 1，M 1]，所以－M 1≤f (x )＋g (x )≤M 1，由g (x )∈B 知，存在一个正数M 2，使得函数g (x )的值域包含于区间[－M 2，M 2]，所以－M 2≤g (x )≤M 2，亦有－M 2≤－g (x )≤M 2，两式相加得－(M 1＋M 2)≤f (x )≤M 1＋M 2，于是f (x )∈B ，与已知“f (x )∈A ”矛盾，故f (x )＋g (x )∉B ，即③正确；对于④，如果a >0，那么x →＋∞，f (x )→＋∞，如果a <0，那么x →－2，f (x )→＋∞，所以f (x )有最大值，必须a ＝0，此时f (x )＝x x 2＋1在区间(－2，＋∞)上，有－12≤f (x )≤12，所以f (x )∈B ，即④正确，故填①③④.【易错点】题干较长，新概念理解易出错。

2014年高考数学 专题2.3 函数的单调性与最值教师预测试题 理名师预测1．下列函数中，既是偶函数又在(0，＋∞)单调递增的函数是( )A ．y ＝x 3B ．y ＝|x |＋1C ．y ＝－x 2＋1D ．y ＝2－|x |2．下列函数f (x )中，满足“对任意x 1，x 2∈(0，＋∞)，当x 1<x 2时，都有f (x 1)>f (x 2)”的是( )A ．f (x )＝1xB ．f (x )＝(x －1)2C ．f (x )＝e xD ．f (x )＝ln(x ＋1)3．函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧ －x ＋3a ， x <0，a x ， x ≥0，(a >0且a ≠1)是R 上的减函数，则a 的取值X 围是( )A ．(0,1)B ．[13，1)C ．(0，13]D ．(0，23] 4．下列区间中，函数f (x )＝|ln(2－x )|在其上为增函数的是( )A ．(－∞，1]B ．[－1，43]C ．[0，32)D ．[1,2)5．函数y ＝(12)2x 2－3x ＋1的递减区间为( ) A ．(1，＋∞)B ．(－∞，34)C ．(12，＋∞)D ．[34，＋∞) 6．已知函数f (x )是定义在(－∞，0)∪(0，＋∞)上的偶函数，在(0，＋∞)上单调递减，且f (12)>0>f (－3)，则方程f (x )＝0的根的个数为( )A ．0B ．1C ．2D ．3 7．已知奇函数f (x )对任意的正实数x 1，x 2(x 1≠x 2)，恒有(x 1－x 2)(f (x 1)－f (x 2))>0，则一定正确的是( )A ．f (4)>f (－6)B ．f (－4)<f (－6)C ．f (－4)>f (－6)D ．f (4)<f (－6)8．定义在R 上的函数f (x )满足f (x ＋y )＝f (x )＋f (y )，当x <0时，f (x )>0，则函数f (x )在[a ，b ]上有( )A ．最小值f (a )B ．最大值f (b )C ．最小值f (b )D ．最大值f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a ＋b 2 9．设函数f (x )定义在实数集上，f (2－x )＝f (x )，且当x ≥1时，f (x )＝ln x ，则有( )A ．f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13<f (2)<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12 B ．f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12<f (2)<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13 C ．f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13<f (2) D ．f (2)<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13 10．已知函数y ＝1－x ＋x ＋3的最大值为M ，最小值为m ，则m M 的值为( )A.14B.12C.22D.32 11．函数y ＝－(x －3)|x |的递增区间是________．12．若函数y ＝|2x －1|，在(－∞，m ]上单调递减，则m 的取值X 围是________．13．若f (x )＝ax ＋1x ＋2在区间(－2，＋∞)上是增函数，则a 的取值X 围是________．14．函数f (x )＝log 5(2x ＋1)的单调增区间是________．15．函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧ 1，x >00，x ＝0－1，x <0，g (x )＝x 2f (x －1)，则函数g (x )的递减区间是________．16．已知函数f(x)＝3－axa－1(a≠1)，若f(x)在区间(0,1]上是减函数，则实数a的取值X围是________．17．已知函数f(x)对任意的a，b∈R恒有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)<3.18．已知f(x)＝xx－a(x≠a)．(1)若a＝－2，试证f(x)在(－∞，－2)内单调递增；(2)若a>0且f(x)在(1，＋∞)内单调递减，求a的取值X围．19．设奇函数f(x)在[－1,1]上是增函数，f(－1)＝－1.若函数f(x)≤t2－2at＋1对所有的x∈[－1,1]，a∈[－1,1]都成立，求t的取值X围．20．求下列函数的单调区间：(1)y＝－x2＋2|x|＋1；(2)y＝a1－2x－x2(a>0且a≠1)．21．已知f(x)＝xx－a(x≠a)．(1)若a＝－2，试证f(x)在(－∞，－2)内单调递增；(2)若a>0且f(x)在(1，＋∞)内单调递减，求a的取值X围．22．已知函数f(x)＝a·2x＋b·3x，其中常数a，b满足ab≠0.(1)若ab>0，判断函数f(x)的单调性；(2)若ab<0，求f(x＋1)>f(x)时x的取值X围．。

高考数学函数的单调性与最值复习试题（带答案）考试是检测学生学习效果的重要手段和方法，考前需要做好各方面的知识储备。

下面是店铺为大家整理的高考数学函数的单调性与最值复习试题，希望对大家有所帮助!高考数学函数的单调性与最值复习试题及答案解析一、选择题1.(2013•宣城月考)下列四个函数中，在区间(0，1)上是减函数的是( )A.y=log2xB.y=xC.y=-12xD.y=1xD [y=log2x在(0，+∞)上为增函数;y=x 在(0，+∞)上是增函数;y=12x在(0，+∞)上是减函数，y=-12x在(0，+∞)上是增函数;y=1x在(0，+∞)上是减函数，故y=1x在(0，1)上是减函数.故选D.]2.若函数f(x)=4x2-mx+5在[-2，+∞)上递增，在(-∞，-2]上递减，则f(1)=( )A.-7B.1C.17D.25D [依题意，知函数图象的对称轴为x=--m8=m8=-2，即m=-16，从而f(x)=4x2+16x+5，f(1)=4+16+5=25.]3.(2014•佛山月考)若函数y=ax与y=-bx在(0，+∞)上都是减函数，则y=ax2+bx在(0，+∞)上是( )A.增函数B.减函数C.先增后减D.先减后增B [∵y=ax与y=-bx在(0，+∞)上都是减函数，∴a<0，b<0，∴y=ax2+bx的对称轴方程x=-b2a<0，∴y=ax2+bx在(0，+∞)上为减函数.]4.“函数f(x)在[a，b]上为单调函数”是“函数f(x)在[a，b]上有最大值和最小值”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件A [若函数f(x)在[a，b]上为单调递增(减)函数，则在[a，b]上一定存在最小(大)值f(a)，最大(小)值f(b).所以充分性满足;反之，不一定成立，如二次函数f(x)=x2-2x+3在[0，2]存在最大值和最小值，但该函数在[0，2]不具有单调性，所以必要性不满足，即“函数f(x)在[a，b]上单调”是“函数f(x)在[a，b]上有最大值和最小值”的充分不必要条件.]5.设函数f(x)定义在实数集上，f(2-x)=f(x)，且当x≥1时，f(x)=ln x，则有( )A.f(13)<f(2)<f(12)B.f(12)<f(2)<f(13)C.f(12)<f(13)<f(2)D.f(2)<f(12)<f(13)C [由f(2-x)=f(x)可知f(x)的图象关于直线x=1对称，当x≥1时，f(x)=ln x，可知当x≥1时f(x)为增函数，所以当x<1时f(x)为减函数，因为|12-1|<|13-1|<|2-1|，所以f(12)<f(13)<f(2).故选C.]6.定义在R上的函数f(x)满足f(x+y)=f(x)+f(y)，当x<0时，f(x)>0，则函数f(x)在[a，b]上有( )A.最小值f(a)B.最大值f(b)C.最小值f(b)D.最大值fa+b2C [∵f(x)是定义在R上的函数，且f(x+y)=f(x)+f(y)，∴f(0)=0，令y=-x，则有f(x)+f(-x)=f(0)=0.∴f(-x)=-f(x).∴f(x)是R上的奇函数.设x1<x2，则x1-x2<0，∴f(x1)-f(x2)=f(x1)+f(-x2)=f(x1-x2)>0.∴f(x)在R上是减函数.∴f(x)在[a，b]有最小值f(b).]7.设函数f(x)定义在实数集上，f(2-x)=f(x)，且当x≥1时，f(x)=ln x，则有( )A.f13<f(2)<f12B.f12<f(2)<f13C.f12<f13<f(2)D.f(2)<f12<f13C [由f(2-x)=f(x)可知，f(x)的图象关于直线x=1对称，当x≥1时，f(x)=ln x，可知当x≥1时f(x)为增函数，所以当x<1时f(x)为减函数，因为12-1<13-1<|2-1|，所以f12<f13<f(2).]8.(2014•黄冈模拟)已知函数y=1-x+x+3的最大值为M，最小值为m，则mM的值为( )A.14B.12C.22D.32C[显然函数的定义域是[-3，1]且y≥0，故y2=4+2(1-x)(x+3)=4+2-x2-2x+3=4+2-(x+1)2+4，根据根式内的二次函数，可得4≤y2≤8，故2≤y≤22，即m=2，M=22，所以mM=22.]二、填空题9.函数y=-(x-3)|x|的递增区间是________.解析y=-(x-3)|x|=-x2+3x，x>0，x2-3x，x≤0.作出该函数的图象，观察图象知递增区间为0，32.答案0，3210.若f(x)=ax+1x+2在区间(-2，+∞)上是增函数，则a的取值范围是________.解析设x1>x2>-2，则f(x1)>f(x2)，而f(x1)-f(x2)=ax1+1x1+2-ax2+1x2+2=2ax1+x2-2ax2-x1(x1+2)(x2+2)=(x1-x2)(2a-1)(x1+2)(x2+2)>0，则2a-1>0.得a>12.答案12，+∞三、解答题11.已知f(x)=xx-a(x≠a).(1)若a=-2，试证f(x)在(-∞，-2)内单调递增;(2)若a>0且f(x)在(1，+∞)内单调递减，求a的取值范围.解析(1)证明：设x1<x2<-2，则f(x1)-f(x2)=x1x1+2-x2x2+2=2(x1-x2)(x1+2)(x2+2).∵(x1+2)(x2+2)>0，x1-x2<0，∴f(x1)<f(x2)，∴f(x)在(-∞，-2)内单调递增.(2)设1<x1<x2，则f(x1)-f(x2)=x1x1-a-x2x2-a=a(x2-x1)(x1-a)(x2-a).∵a>0，x2-x1>0，∴要使f(x1)-f(x2)>0，只需(x1-a)(x2-a)>0恒成立，∴a≤1.综上所述，a的取值范围为(0，1].12.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f(a)+f(b)a+b>0成立.(1)判断f(x)在[-1，1]上的单调性，并证明;(2)解不等式：f(x+12)(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.解析(1)任取x1，x2∈[-1，1]，且x1则-x2∈[-1，1]，∵f(x)为奇函数，∴f(x1)-f(x2)=f(x1)+f(-x2)=f(x1)+f(-x2)x1+(-x2)•(x1-x2)，由已知得f(x1)+f(-x2)x1+(-x2)>0，x1-x2<0，∴f(x1)-f(x2)<0，即f(x1)∴f(x)在[-1，1]上单调递增.(2)∵f(x)在[-1，1]上单调递增，∴x+12<1x-1，-1≤x+12≤1，-1≤1x-1≤1.解得-32≤x<-1.(3)∵f(1)=1，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≥0.①若m=0，则g(a)=0≥0，对a∈[-1，1]恒成立.②若m≠0，则g(a)为a的一次函数，若g(a)≥0，对a∈[-1，1]恒成立，必须g(-1)≥0且g(1)≥0，∴m≤-2，或m≥2.∴m的取值范围是m=0或m≥2或m≤-2.。

函数的单调性与最值、 函数的奇偶性与周期性一、选择题1. (2014·湖北高考文科·T9)已知f(x)是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f(x)=x 2-3x.则函数g(x)=f(x)-x+3的零点的集合为 ( )A.{1,3}B.{-3,- 1,1,3}C. {23}D. {21,3}--【解题提示】考查函数的奇偶性、零点及函数的方程思想.首先根据f(x)是定义在R 上的奇函数,求出函数在R 上的解析式,再求出g(x)的解析式,根据函数零点就是方程的解,问题得以解决.【解析】选D.由f(x)是定义在R 上的奇函数, 当x ≥0时,f(x)=x 2-3x,所以223,0(x)3,0x x x f x x x ⎧-≥⎪=⎨--<⎪⎩所以2243,0g(x)43,0x x x x x x ⎧-+≥⎪=⎨--+<⎪⎩由20430x x x ≥⎧⎨-+=⎩，2430x x x <⎧⎨--+=⎩解方程组可得.2. （2014·湖北高考理科·Ｔ10）已知函数)(x f 是定义在R 上的奇函数，当0≥x 时，)3|2||(|21)(222a a x a x x f --+-=，若R ∈∀x ，)()1(x f x f ≤-，则实数a 的取值范围为（ ）A.]61,61[-B.]66,66[-C. ]31,31[- D. ]33,33[- 【解题提示】 考查函数的奇函数的性质、分段函数、最值及恒成立【解析】选 B. 依题意，当0≥x 时，⎪⎩⎪⎨⎧≤≤-≤<->-=2222220,2,2,3)(a x x a x a a a x a x x f ，作图可知，)(x f 的最小值为2a -，因为函数)(x f 为奇函数，所以当0<x 时)(x f 的最大值为2a ，因为对任意实数x 都有，)()1(x f x f ≤-，所以，1)2(422≤--a a ，解得6666≤≤-a ，故实数a 的取值范围是]66,66[-. 3. （2014·湖南高考理科·Ｔ3）已知(),()f x g x 分别是定义在R 上的偶函数和奇函数，且32()()1,f x g x x x -=++(1)(1)f g +则＝( )A ．－3B ．－1C ．1D ．3【解题提示】由奇函数和偶函数的定义，把x=-1代入即可。