1、第1课时单调性的定义与证明A级:“四基”巩固训练一、选择题1函数yx2x1(xR)的递减区间是()A. B1,)C. D(,)答案C解析yx2x12,其图像的对称轴为直线x,在对称轴左侧单调递减,当x时,函数单调递减2下列函数中,在区间(0,1)上是增函数的是()Ay|x| By3xCy Dyx24答案A解析B项在R上为减函数;C项在(,0)上和(0,)上为减函数;D项在(,0)上为增函数,在(0,)上为减函数;A项在(0,)上为增函数故选A.3函数yf(x)在R上为增函数,且f(2m)f(m9),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yf(
2、x)在R上为增函数,且f(2m)f(m9),所以2mm9,即m3.4若函数f(x)在区间(2,3)上是增函数,则yf(x5)的递增区间是()A(3,8) B(7,2)C(2,3) D(0,5)答案B解析函数f(x)的增区间为(2,3),则f(x5)的递增区间满足2x53,即7x0时,yax1在1,2上为增函数,所以2a1(a1)2,解得a2;当a0时,yax1在1,2上为减函数,所以a1(2a1)2,解得a2,故a2.二、填空题6设函数yf(x)的定义域为4,6,且在区间4,2上递减,在区间2,6上递增,且f(4)f(6),则函数f(x)的最小值是_,最大值是_答案f(2)f(6)解析函数yf
3、(x)在4,6上的图像的变化趋势如图所示,观察可知f(x)minf(2)又由题意可知f(4)0,则f(3)与f()的大小关系是_答案f(3)f()解析由(x1x2)f(x1)f(x2)0,可知函数f(x)为增函数又3,所以f(3)f()8已知函数f(x)是R上的减函数,则实数a的取值范围是_答案(0,2解析依题意得实数a应满足解得0a2.三、解答题9已知f(x),试判断f(x)在1,)上的单调性,并证明解函数f(x)在1,)上是增函数证明如下:任取x1,x21,),且x1x2,则f(x2)f(x1),1x10,x2x10, 0.f(x2)f(x1)0,即f(x2)f(x1),故函数f(x)在1
4、,)上是增函数10已知函数f(x)(1)画出函数f(x)的图像;(2)写出函数f(x)的单调递增区间及最大值和最小值解(1)函数f(x)的图像如下图(2)函数f(x)在1,0和2,5上为增函数,在(0,2)上为减函数,所以函数f(x)的单调递增区间为1,0和2,5由图像知f(x)maxf(0)3,f(x)minf(2)1.B级:“四能”提升训练1设函数f(x),其中aR.(1)当a1时,讨论函数f(x)的单调性并用定义给予证明;(2)若函数f(x)在区间(0,)上是单调减函数,求实数a的取值范围解(1)当a1时,f(x)1在(,1)上单调递增,在(1,)上单调递增设x1,x2是区间(1,)上的
5、任意两个实数,且x1x2,则f(x1)f(x2),因为x1,x2(1,),且x1x2,所以x1x20,x210,所以0,所以f(x1)f(x2)0,所以f(x1)f(x2),所以函数f(x)在区间(1,)上单调递增;同理,当x1,x2(,1)且x1x2时,有x1x20,x110,x210.所以f(x1)f(x2)0,所以f(x1)f(x2)所以函数f(x)在(,1)上单调递增(2)设0x1x2,则x1x20,x210.若使f(x)在(0,)上是减函数,只要f(x1)f(x2)0.而f(x1)f(x2),所以当a10,即a0.所以f(x1)f(x2)所以当a0时,f(x)0,f(1).(1)求证:函数f(x)是R上的单调递减函数;(2)求函数f(x)在3,3上的最小值解(1)证明:设x1和x2是任意的两个实数,且x10,因为x0时,f(x)0,所以f(x2x1)0.又因为x2(x2x1)x1,所以f(x2)f(x2x1)x1f(x2x1)f(x1),所以f(x2)f(x1)f(x2x1)0,所以f(x2)f(x1)所以函数f(x)是R上的单调递减函数(2)由(1)可知函数f(x)在R上是减函数,所以函数f(x)在3,3上也是减函数,所以函数f(x)在3,3上的最小值为f(3)而f(3)f(1)f(2)3f(1)32.所以函数f(x)在3,3上的最小值是2.5