2020版高考数学(人教版)理科一轮复习课时作业5函数的单调性与最值含解析 下载本文

(2)若a>0且f(x)在(1,+∞)上单调递减,求a的取值范围. 解:(1)证明:任设x1

x1x1+2

x2x2+2

.

?x1+2??x2+2?

∵(x1+2)(x2+2)>0,x1-x2<0, ∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)

-=. x1-ax2-a?x1-a??x2-a?x1x2a?x2-x1?

∵a>0,x2-x1>0,∴要使f(x1)-f(x2)>0,只需(x1-a)(x2-a)>0在(1,+∞)上恒成立,∴a≤1.综上所述知a的取值范围是(0,1].

1

12.已知函数f(x)=ax+a(1-x)(a>0),且f(x)在[0,1]上的最小值为g(a),求g(a)的最大值.

1?1?1??a-解:f(x)=a?x+a,当a>1时,a-a>0,此时f(x)在[0,1]上为?11

增函数,∴g(a)=f(0)=a;当0

??a,0

∴g(a)=?1

??a,a≥1,

∴g(a)在(0,1)上为增函数,在[1,+∞)上

1

为减函数,又a=1时,有a=a=1,

∴当a=1时,g(a)取最大值1.

13.(2019·湖北八校联考)已知函数f(x)=

2?lnx?+alnx+b,x>0,?

?x1

?e+2,x≤0,

4

若f(e)=f(1),f(e)=3f(0),则函数f(x)

2

13的值域为(2,2]∪[2,+∞).

?4+2a+b=b,

解析:由题意可得?

?1+a+b=2,

?a=-2,解得?

?b=3,

∴当x>0时,f(x)=(lnx)2-2lnx+3=(lnx-1)2+2≥2;

111313

当x≤0时,2

?x1?

14.已知定义在区间(0,+∞)上的函数f(x)满足f?x?=f(x1)-

?2?

f(x2),且当x>1时,f(x)<0.

(1)求f(1)的值;

(2)证明:f(x)为单调递减函数;

(3)若f(3)=-1,求f(x)在[2,9]上的最小值. 解:(1)令x1=x2>0,

代入得f(1)=f(x1)-f(x1)=0.故f(1)=0.

x1(2)证明:任取x1,x2∈(0,+∞),且x1>x2,则x>1,由于当x>1

2

时,f(x)<0.

?x1?

所以f?x?<0,即f(x1)-f(x2)<0.

?2?

因此f(x1)

(3)∵f(x)在(0,+∞)上是单调递减函数.∴f(x)在[2,9]上的最小值为f(9).

?x1??9?

??由fx=f(x1)-f(x2)得,f?3?=f(9)-f(3). ?2???

而f(3)=-1,所以f(9)=-2. ∴f(x)在[2,9]上的最小值为-2.

尖子生小题库——供重点班学生使用,普通班学生慎用 15.(2019·河南郑州一模)已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x+2e)=-f(x)(其中e=2.718 2…),且在区间[e,2e]上是减函数,令aln2ln3ln5

=2,b=3,c=5,则f(a),f(b),f(c)的大小关系(用不等号连接)为( A )

A.f(b)>f(a)>f(c) C.f(a)>f(b)>f(c)

B.f(b)>f(c)>f(a) D.f(a)>f(c)>f(b)

解析:∵f(x)是R上的奇函数,满足f(x+2e)=-f(x),∴f(x+2e)=f(-x),∴函数f(x)的图象关于直线x=e对称,∵f(x)在区间[e,2e]上为减函数,∴f(x)在区间[0,e]上为增函数,又易知0

16.(2019·湖南湘东五校联考)已知函数f(x)=

??|x+1|,-7≤x≤0,?g(x)=x2-2x,设a为实数,若存在实数m,-2

?lnx,e≤x≤e,?

使f(m)-2g(a)=0,则实数a的取值范围为[-1,3].

解析:当-7≤x≤0时,f(x)=|x+1|∈[0,6],当e-2≤x≤e时,f(x)=lnx单调递增,得f(x)∈[-2,1],综上,f(x)∈[-2,6].若存在实数m,使f(m)-2g(a)=0,则有-2≤2g(a)≤6,即-1≤a2-2a≤3?-

1≤a≤3.