内容正文:
课时作业(五) 函数的单调性与最值
[基础保分练]
1.(2021·浙江模拟)下列函数在定义域上是增函数的是( )
A.y= B.y=logx
C.y=()x D.y=x3
D 解析:对于A,y=在(-∞,0),(0,+∞)上单调递减,A错误;对于B,y=logx在(0,+∞)上单调递减,B错误;对于C,y=()x在R上单调递减,C错误;对于D,y=x3在R上单调递增,D正确.
2.(2021·江西九江期末)函数f(x)=x+-e|ln x|的单调递增区间为( )
A.(0,+∞) B.(0,e)
C.(1,+∞) D.(0,1)
D 解析:因为f(x)=x+-e|ln x|,
当x≥1时,f(x)=显然单调递减;当0<x<1时,f(x)=x显然单调递增;
所以f(x)在(0,1)上单调递增.
3.函数f(x)=,x∈(m,n]的最小值为0,则m的取值范围是( )
A.(1,2) B.(-1,2)
C.[1,2) D.[-1,2)
D 解析:因为f(x)==-1+在(-1,+∞)上单调递减,且f(2)=0,所以n=2,-1≤m<2.
4.若函数f(x)=x2-2x+m在[3,+∞)上的最小值为1,则实数m的值为( )
A.-3 B.-2
C.-1 D.1
B 解析:因为f(x)=(x-1)2+m-1在[3,+∞)上为单调增函数,且f(x)在[3,+∞)上的最小值为1,所以f(3)=1,即m=-2.
5.(2021·河北晋州月考)定义在R上的函数f(x),对任意的x1,x2∈R(x1≠x2),都有>0,且f(3)=2,则不等式f(x-1)≤2的解集为( )
A.(-∞,2] B.[2,+∞)
C.(-∞,4] D.[4,+∞)
C 解析:因为对任意的x1,x2∈R(x1≠x2),都有>0,所以f(x)在R上单调递增.因为f(3)=2,所以f(x)≤2的解集为(-∞,3],则f(x-1)≤2的解集为(-∞,4].
6.若函数y=在{x|1≤|x|≤4}上的最大值为M,最小值为m,则M-m=( )
A. B.2 C. D.
A 解析:可令|x|=t,则1≤t≤4,y=-,
易知y=-在[1,4]上单调递增,
∴其最小值为1-1=0;最大值为2-=,
则m=0,M=,则M-m=.
7.(2021·甘肃天水模拟)若函数f(x)=ax+loga(x+1)(a>0且a≠1)在[0,1]上的最大值和最小值之和为a,则a的值为________.
解析:函数f(x)=ax+loga(x+1) 在[0,1]上有单调性,将x=1和x=0代入可得最大值与最小值,所以a+loga2+1=a,解得a=.
8.(2021·浙江绍兴模拟)已知函数y=的最大值为4,最小值为-1,则m=__________,n=________.
±4 3 解析:函数变形为yx2+y=mx+n,即yx2-mx+y-n=0,显然当y=0时,方程可以成立,当y≠0时,Δ=m2-4y(y-n)≥0,即4y2-4ny-m2≤0,由题意可知-1≤y≤4,∴=-1+4,-=-1×4,解得m=±4,n=3.
9.已知f(x)=若函数f(x)的值域为[1,+∞),则a的最小值为______.
-3 解析:由题意,函数f(x)=可得f(2)=1,要使得函数f(x)的值域为[1,+∞),则满足解得-3≤a≤0,所以实数a的最小值为-3.
10.(2020·吉林松原模拟)函数f(x)是定义在(0,+∞)上的减函数,对任意的x,y∈(0,+∞),都有f(x+y)=f(x)+f(y)-1,且f(4)=5.
(1)求f(2)的值;(2)解不等式f(m-2)≥3.
解:(1)f(4)=f(2+2)=f(2)+f(2)-1,又f(4)=5,∴f(2)=3.
(2)f(m-2)≥f(2),∴
∴2<m≤4. ∴m的范围为(2,4].
11.已知函数f(x)=.
(1)写出函数f(x)的定义域和值域;
(2)证明:函数f(x)在(0,+∞)上为单调递减函数,并求f(x)在x∈[2,8]上的最大值和最小值.
(1)解:定义域为{x|x≠0}.又f(x)=1+,所以值域为{y|y≠1}.
(2)证明:设0<x1<x2,
则f(x1)-f(x2)=-
=-=.
又0<x1<x2,所以x1x2>0,x2-x1>0,
所以f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2),
所以函数f(x)在(0,+∞)上为单调递减函数,在x∈[2,8]上,f(x)的最大值为f(2)=2,最小值为f(8)=.
[技能提分练]
12.(2021·山东临沂模拟)若实数x,y满足2 020x-2 020y<2 021-x-2 021-y,则( )