内容正文:
专题03 利用函数的单调性求参数取值范围
一、单选题
1.已知函数在上为单调递增函数,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【解析】,
因为在上为单调递增函数,故在上恒成立,
所以即,故选:A.
2.若函数在区间内单调递增,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【解析】由,
因为函数在区间内单调递增,
所以有在上恒成立,即在上恒成立,
因为,所以由,
因为,所以,于是有,故选:D
3.若函数在上单调递增,则实数a的取值范围是( )
A.(-1,1) B. C.(-1,+∞) D.(-1,0)
【解析】,由题意得:,
即在上恒成立,
因为,所以恒成立,故实数a的取值范围是.故选:B
4.若函数在上单调递增,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【解析】由题意在上恒成立,
,时,是增函数,(时取得),所以.故选:A.
5.若函数在区间内存在单调递增区间,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【解析】由可得:.
因为函数在区间内存在单调递增区间,
所以在上有解,即在上有解.
设,由在上恒成立,所以在单调递增,所以.所以.故选:D
6.已知函数存在三个单调区间,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【解析】由题意,函数,可得,
因为函数存在三个单调区间,可得有两个不相等的实数根,
则满足,解得或,
即实数的取值范围是.故选:C.
7.若函数在区间上单调递减,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【解析】函数,.则,
因为在区间上单调递减,
则在区间上恒成立,即,所以在区间上恒成立,
所以,解得,故选:A.
8.已知函数在上单调递增,则a的取值范围为( )
A. B. C. D.或
【解析】因为函数在上单调递增,
所以在上恒成立,
即在上恒成立,
由在上单调递增知,,所以,故选:C
9.若是R上的减函数,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【解析】由,得,
因为是R上的减函数,
所以在上恒成立,
即在上恒成立,
由于,所以.故选:B.
10.若函数在区间上单调递减,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【解析】函数
,
对恒成立.,当时,.
令,欲使恒成立,
只需满足,当时,恒成立,即,
设,,
,当时,等号成立,
即.故选:D
11.若函数在上单调递减,则实数的取值范围为
A. B.
C. D.
【解析】由函数,且f(x)在区间上单调递减,
∴在区间上,f′(x)=−sin2x+3a(cosx−sinx)+2a−1≤0恒成立,
∵设,
∴当x∈时,,t∈[−1,1],即−1≤cosx−sinx≤1,
令t∈[−1,1],sin2x=1−t2∈[0,1],原式等价于t2+3at+2a−2≤0,当t∈[−1,1]时恒成立,
令g(t)=t2+3at+2a−2,只需满足或或,
解得或或,综上,可得实数a的取值范围是,故选:A.
二、多选题
12.若函数,在区间上单调,则实数m的取值范围可以是( )
A. B.
C. D.
【解析】定义域为,;由得函数的增区间为;
由得函数的减区间为;因为在区间上单调,
所以或解得或;结合选项可得A,C正确.故选:AC.
三、填空题
13.若函数有三个单调区间,则实数a的取值范围是________.
【解析】,由于函数有三个单调区间,
所以有两个不相等的实数根,所以.故答案为:
14.已知函数,若的单调递减区间是,则实数的值为________.
【解析】由,得,
因为的单调递减区间是,所以的解集为,
所以是方程的一个根,所以,解得
15.若函数在单调递增,则实数m的取值范围为________.
【解析】由,得,
若函数在单调递增,
则在上恒成立,
令,,则,
再令,,则,因为,
所以,所以在上恒成立,
则在上单调递增,故;
当时,得,此时,则在上单调递增,
则,此时符合在上恒成立;
当时,得,,使得,
故时,,即,时,,即,
故在上单调递减,
则当时,,此时,不合题意;
综上,实数m的取值范围为.
16.已知函数,,.对于任意,且,必有,则的取值范围是___________.
【解析】定义城为..故在内单调递增.
对于任意,不妨设,
则.故,,在内单调递增.
故在恒成立,即恒成立,可知.∴的取值范围为.
17.已知函数在上不单调,则的取值范围是______.
【解析】,因为函数在上不单调,
所以必有解,
当只有一个解时,
得出函数在上单调递增,与题干矛盾,故必有两个不等实根
则,解得或
18.若实数,,则函数在区间单调递增的概率为___________.
【解析】由题