内容正文:
课时作业(六) 函数的单调性与最值
[基础保分练]
1.(多选)下列函数中在区间(0,1)上单调递减的是( )
A.y=x B.y=21-x
C.y=ln (x+1) D.y=|1-x|
BD 解析:A项,y=x在(0,1)上单调递增,
B项,y=21-x=2×()x在R上单调递减,
C项,y=ln (x+1)在(0,1)上单调递增,
D项,y=|1-x|=在(0,1)上单调递减.
2.函数f(x)=1-( )
A.在(-1,+∞)上单调递增
B.在(1,+∞)上单调递增
C.在(-1,+∞)上单调递减
D.在(1,+∞)上单调递减
B 解析:f(x)图象可由y=-图象向右平移一个单位长度,再向上平移一个单位长度得到,如图所示.
∴函数f(x)在(-∞,1)和(1,+∞)上单调递增.
3.(2023·贵州贵阳模拟)若函数f(x)=,则f(x)的值域为( )
A.(-∞,3] B.(2,3)
C.(2,3] D.[3,+∞)
C 解析:f(x)==2+,
∵x2≥0,∴x2+1≥1,
∴0<≤1,
∴f(x)∈(2,3].
4.(2023·山西长治二中月考)设偶函数f(x)的定义域为R,当x∈[0,+∞)时,f(x)是增函数,则f(-2),f(π),f(-3)的大小关系是( )
A.f(π)>f(-3)>f(-2)
B.f(π)>f(-2)>f(-3)
C.f(π)<f(-3)<f(-2)
D.f(π)<f(-2)<f(-3)
A 解析:因为f(x)是偶函数,
所以f(-3)=f(3),f(-2)=f(2).
又因为函数f(x)在[0,+∞)上是增函数,
所以f(π)>f(3)>f(2),
即f(π)>f(-3)>f(-2).
5.(多选)(2023·山东日照实验中学月考)已知函数f(x)=x-(a≠0),下列说法正确的是( )
A.当a>0时,f(x)在定义域上单调递增
B.当a=-4时,f(x)的单调递增区间为(-∞,-2),(2,+∞)
C.当a=-4时,f(x)的值域为(-∞,-4]∪[4,+∞)
D.当a>0时,f(x)的值域为R
BCD 解析:当a>0时,f(x)=x-,
定义域为(-∞,0)∪(0,+∞).
∵f(x)在(-∞,0),(0,+∞)上单调递增,
故A错误;
又当x→-∞时,f(x)→-∞,
当x→0-时,f(x)→+∞,
∴f(x)的值域为R,故D正确;
当a=-4时,f(x)=x+,
由其图象(图略)可知,BC正确.
6.(2021·浙江温州模拟)函数y=+3,x∈[4,5]的值域_____________.
答案: 解析:由f(x)=-在(0,+∞)上单调递增,
∴y=-+3在[4,5]上单调递增,而当x=4时,y=;当x=5时,x=.
∴函数y的值域为.
7.(2023·河北张家口模拟)若函数f(x)=ex-e-x,则不等式f(2x+1)+f(x-2)>0的解集为________.
答案: 解析:由f(-x)=-f(x),知f(x)=ex-e-x为奇函数,又易证在定义域R上,f(x)是增函数,则不等式f(2x+1)+f(x-2)>0等价于f(2x+1)>-f(x-2)=f(-x+2),则2x+1>-x+2,即x>,故不等式的解集为.
8.已知f(x)=若函数f(x)的值域为[1,+∞),则a的最小值为______.
答案:-3 解析:由函数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.
9.(2023·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),∴解得2<m≤4.∴m的范围为(2,4].
10.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)=(1+)-(1+)=-=.
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]
11.(2023·山东临沂模拟