(课标通用)2018年高考数学一轮复习第二章函数概念与基本初等函数Ⅰ2.2函数的单调性与最值学案理 下载本文

C.[8,9] [答案] B

D.(0,8)

[解析] 2=1+1=f(3)+f(3)=f(9),由f(x)+f(x-8)≤2,可得f(x(x-8))≤f(9),

x>0,??

因为f(x)是定义在(0,+∞)上的增函数,所以有?x-8>0,

??xx-

角度四

利用单调性求参数的取值范围或值

2

解得8<x≤9.

-x-ax-5,x≤1,??

[典题6] (1)[2017·湖南师大附中月考]已知函数f(x)=?a,x>1??xR上的增函数,则a的取值范围是( )

A.[-3,0) C.[-3,-2] [答案] C

B.(-∞,-2] D.(-∞,0)

a>0,

??a[解析] 由题设可得?-≥1,2??a≥-1-a-5,

解得-3≤a≤-2,故选C.

a-x,x≥2,??

(2)已知函数f(x)=??1?x??-1,x<2???2?

满足对任意的实数x1≠x2,都有

fx1-fx2

<0成立,则实数a的取值范围为( )

x1-x2

A.(-∞,2) C.(-∞,2] [答案] B

13??-∞,B.?? 8??

?13?D.?,2?

?8?

a-2<0,??

[解析] 由题意可知,函数f(x)是R上的减函数,于是有?

a-??

13?13?由此解得a≤,即实数a的取值范围是?-∞,?.

8?8?

?1?2-1,

?2???

- 9 -

[点石成金] 函数单调性应用问题的常见类型及解题策略

(1)比较大小.比较函数值的大小,应将自变量转化到同一个单调区间内,然后利用函数的单调性解决.

(2)解不等式.在求解与抽象函数有关的不等式时,往往是利用函数的单调性将“f”符号脱掉,使其转化为具体的不等式求解.此时应特别注意函数的定义域.

(3)利用单调性求参数.

①视参数为已知数,依据函数的图象或单调性定义,确定函数的单调区间,与已知单调区间比较求参数;

②需注意若函数在区间[a,b]上是单调的,则该函数在此区间的任意子集区间上也是单调的.

(4)利用单调性求最值.应先确定函数的单调性,然后再由单调性求出最值.

[方法技巧] 1.利用定义证明或判断函数单调性的步骤 (1)取值;(2)作差;(3)变形;(4)定号;(5)下结论. 2.判断函数单调性的常用方法

(1)定义法;(2)复合法:同增异减;(3)导数法;(4)图象法. 3.设任意x1,x2∈[a,b]且x1< x2,那么 (1)

fx1-fx2fx1-fx2

>0?f(x)在[a,b]上是增函数;<0?f(x)在[a,b]

x1-x2x1-x2

上是减函数.

(2)(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]>0?f(x)在[a,b]上是增函数;(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]<0?f(x)在[a,b]上是减函数.

[易错防范] 1.区分两个概念:“函数的单调区间”和“函数在某区间上单调”,前者指函数具备单调性的“最大”的区间,后者是前者“最大”区间的子集.

2.若函数在两个不同的区间上单调性相同,则这两个区间要分开写,不能写成并集.

真题演练集训

1.[2014·北京卷]下列函数中,在区间(0,+∞)上为增函数的是( ) A.y=x+1 C.y=2 答案:A

解析:A项,函数y=x+1在[-1,+∞)上为增函数,所以函数在(0,+∞)上为增函

-xB.y=(x-1) D.y=log0.5(x+1)

2

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数,故正确;B项,函数y=(x-1)在(-∞,1)上为减函数,在[1,+∞)上为增函数,故错

2

?1?x-x误;C项,函数y=2=??在R上为减函数,故错误;D项,函数y=log0.5(x+1)在(-1,

?2?

+∞)上为减函数,故错误.

2.[2014·陕西卷]下列函数中,满足“f(x+y)=f(x)f(y)”的单调递增函数是( ) 1 2

A.f(x)=x

B.f(x)=x D.f(x)=3

x3

?1?xC.f(x)=??

?2?

答案:D

解析:根据各选项知,选项C,D中的指数函数满足f(x+y)=f(x)·f(y).又f(x)=3是增函数,故选D.

3.[2015·天津卷]已知定义在R上的函数f(x)=2

|x-m|

x-1(m为实数)为偶函数,记a=

f(log0.53),b=f(log25),c=f(2m),则a,b,c的大小关系为( )

A.a<b<c C.c<a<b 答案:C 解析:由f(x)=2

|x -m|

B.a<c<b D.c<b<a

-1是偶函数可知m=0,所以f(x)=2-1.

0.5

3|

|x|

所以a=f(log0.53)=2

|log

-1=2

|log3|

2

-1=2,b=f(log25)=2

|log5|

2

-1=2

|log5|

2

-1=4,

c=f(0)=2|0|-1=0,所以c

4.[2014·新课标全国卷Ⅱ]已知偶函数f(x)在[0,+∞)单调递减,f(2)=0.若f(x-1)>0,则x的取值范围是________.

答案:(-1,3)

解析:由题可知,当-20.f(x-1)的图象是由f(x)的图象向右平移1个单位长度得到的,若f(x-1)>0,则-1

??x-3x,x≤a,

5.[2016·北京卷]设函数f(x)=?

?-2x,x>a.?

3

(1)若a=0,则f(x)的最大值为________;

(2)若f(x)无最大值,则实数a的取值范围是________. 答案:(1)2 (2)(-∞,-1)

??x-3x,x≤0,

解析:(1)若a=0,则f(x)=?

?-2x,x>0,?

2

3

当x>0时,-2x<0;当x≤0时,f′(x)

=3x-3=3(x+1)(x-1),令f′(x)>0,得x<-1,f′(x)<0,得-1

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f(-1)=2.综上可得,函数f(x)的最大值为2.

(2)函数y=x-3x与y=-2x的大致图象如图所示.

3

??x-3x,x≤a,

若函数f(x)=?

?-2x,x>a?

3

无最大值,由图象可知-2a>2,解得a<-1.

课外拓展阅读

转化与化归思想在求解函数不等式中的应用

[典例] [2017·陕西西安模拟]已知定义在R上的函数f(x)满足: ①f(x+y)=f(x)+f(y)+1; ②当x>0时,f(x)>-1.

(1)求f(0)的值,并证明f(x)在R上是单调增函数; (2)若f(1)=1,解关于x的不等式f(x+2x)+f(1-x)>4.

[审题视角] (1)对于抽象函数的单调性的证明,只能用定义.借助于赋值法比较出f(x2)与f(x1)的大小.

(2)将函数不等式中的抽象函数符号“f”运用单调性“去掉”是本小题的切入点.要构造出f(M)>f(N)的形式.

[解] (1)令x=y=0,得f(0)=-1. 在R上任取x1>x2,

则x1-x2>0,f(x1-x2)>-1.

又f(x1)=f((x1-x2)+x2)=f(x1-x2)+f(x2)+1>f(x2), 所以函数f(x)在R上是单调增函数. (2)由f(1)=1,得f(2)=3,f(3)=5.

由f(x+2x)+f(1-x)>4,得f(x+x+1)>f(3), 又函数f(x)在R上是增函数,故x+x+1>3,

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2

2

2

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