2021高考数学(福建-理)一轮作业：2.2-函数的单调性与最值.docx

2.2 函数的单调性与最值一、选择题1函数f(x)的定义域为R，f(1)2，对任意xR，f(x)2，则f(x)2x4的解集为()A(1,1) B(1，)C(，1) D(，)解析法一由xR，f(1)2，f(x)2，可设f(x)4x6，则由4x62x4，得x1，选B.法二设g(x)f(x)2x4，则g(1)f(1)2(1)40，g(x)f(x)20，g(x)在R上为增函数由g(x)0，即g(x)g(1)x1，选B.答案B2给定函数yx，ylog(x1)，y|x1|，y2x1，其中在区间(0,1)上单调递减的函数的序号是()A BC D解析：yx为增函数，排解A、D；y2x1为增函数，排解C，故选B.答案：B3已知偶函数f(x)在区间0，)单调增加，则满足f(2x1)f的x的取值范围是()A. B.C. D.解析f(x)是偶函数，其图象关于y轴对称，又f(x)在0，)上递增，f(2x1)f|2x1|x.故选A.答案A4函数f(x)(a0且a1)是R上的减函数，则a的取值范围是()A(0,1) B，1)C(0， D(0，解析：据单调性定义，f(x)为减函数应满足：即a0得，函数f(x)的定义域是(1，4)，u(x)x23x4(x)2的减区间为，4)，e1，函数f(x)的单调减区间为，4)答案：D点评可用筛选法求解，明显x100时，f(x)无意义，排解A、B；f(0)ln4，f(1)ln6，f(0)f(1)，排解C，故选D.6设函数yf(x)在(，)内有定义，对于给定的正数K，定义函数fK(x)取函数f(x)2|x|，当K时，函数fK(x)的单调递增区间为()A(，0) B(0，) C(，1) D(1，)解析f(x)f(x)f(x)的图象如上图所示，因此f(x)的单调递增区间为(，1)答案C7.已知偶函数yf(x)对任意实数x都有f(x1)f(x)，且在0,1上单调递减，则()AfffBfffCfffDffff，fff.答案：B二、填空题8函数yln 的单调递增区间是_解析本题考查复合函数单调区间的确定；据题意需满足0即函数定义域为(1,1)，原函数的递增区间即为函数u(x)在(1,1)上的递增区间，由于u(x)()0.故函数u(x)的递增区间(1,1)即为原函数的递增区间答案(1,1)9假如函数f(x)ax22x3在区间(，4)上单调递增，则实数a的取值范围是_解析：(1)当a0时，f(x)2x3，在定义域R上单调递增，故在(，4)上单调递增；(2)当a0时，二次函数f(x)的对称轴为直线x，由于f(x)在(，4)上单调递增，所以a0，且4，解得af(2x)的x的范围是_解析f(x)的图象如图所示，不等式f(1x2)f(2x)等价于或解得1x1答案(1，1)11已知函数y2sin(x)为偶函数(0)，其图象与直线y2某两个交点的横坐标分别为x1、x2，若|x2x1|的最小值为，则该函数的增区间为_解析：y2sin(x)为偶函数，00且f(x)在(1，)内单调递减，求a的取值范围解：(1)证明：任设x1x20，x1x20，f(x1)f(x2)0，即f(x1)f(x2)，.f(x)在(，2)内单调递增(2)任设1x10，x2x10，要使f(x1)f(x2)0，只需(x1a)(x2a)0恒成立，a1.综上所述，a的取值范围是(0,114已知函数f(x)a2xb3x，其中常数a，b满足ab0.(1)若ab0，推断函数f(x)的单调性；(2)若ab0，求f(x1)f(x)时的x的取值范围解(1)当a0，b0时，由于a2x，b3x都单调递增，所以函数f(x)单调递增；当a0，b0时，由于a2x，b3x都单调递减，所以函数f(x)单调递减(2)f(x1)f(x)a2x2b3x0.(i)当a0，b0时，x，解得xlog；(ii)当a0，b0时，x，解得xlog.15函数f(x)对任意的a、bR，都有f(ab)f(a)f(b)1，并且当x0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(3m2m2)3.(1)证明设x1，x2R，且x10，f(x2x1)1.f(x2)f(x1)f(x2x1)x1f(x1)f(x2x1)f(x1)1f(x1)f(x2x1)10.f(x2)f(x1)即f(x)是R上的增函数(2)解f(4)f(22)f(2)f(2)15，f(2)3，原不等式可化为f(3m2m2)f(2)，f(x)是R上的增函数，3m2m22，解得1m，故解集为.16.设函数f(x)ax2bxc(a，b，c为实数，且a0)，F(x).(1)若f(1)0，曲线yf(x)通过点(0,2a3)，且在点(1，f(1)处的切线垂直于y轴，求F(x)的表达式；(2)在(1)的条件下，当x1,1时，g(x)kxf(x)是单调函数，求实数k的取值范围；(3)设mn0，a0，且f(x)为偶函数，证明F(m)F(n)0.解析(1)由于f(x)ax2bxc，所以f (x)2axb.又曲线yf(x)在点(1，f(1)处的切线垂直于y轴，故f (1)0，即2ab0，因此b2a.由于f(1)0，所以bac.又由于曲线yf(x)通过点(0,2a3)，所以c2a3.解由，组成的方程组得，a3，b6，c3.从而f(x)3x26x3.所以F(x).(2)由(1)知f(x)3x26x3，所以g(x)kxf(x)3x2(k6)x3.由g(x)在1,1上是单调函数知：1或1，得k12或k0.(3)由于f(x)是偶函数，可知b0.因此f(x)ax2c.又由于mn0，可知m，n异号若m0，则n0.若m0.同理可得F(m)F(n)0.综上可知F(m)F(n)0.