内容正文:
习题课[3.2.1]
1.已知函数f(x)=-x2+2x+4,则当x∈(0,3]时,f(x)的最大值是( D )
A.1 B.3
C.4 D.5
【解析】 ∵f(x)=-x2+2x+4=-(x-1)2+5,
∴函数f(x)在(0,1]上单调递增,在[1,3]上单调递减,
∴f(x)的最大值是f(1)=5.故选D.
2.函数f(x)=|x-1|+3x的单调递增区间是 ( D )
A.[1,+∞) B.(-∞,1]
C.[0,+∞) D.(-∞,+∞)
【解析】 ∵f(x)=|x-1|+3x=
∴函数f(x)=|x-1|+3x的单调递增区间是.故选D.
3.已知f(x)=f(2-x),x∈R,当x∈[1,+∞)时,f(x)单调递增.设a=f(1),b=f(2),c=f(-1),则a,b,c的大小关系是( D )
A.a>b>c B.b>a>c
C.c>a>b D.c>b>a
【解析】 ∵f(x)=f(2-x),∴c=f(-1)=f(3).
∵当x∈[1,+∞)时,f(x)单调递增,
∴f(3)>f(2)>f(1),∴c>b>a.故选D.
4.已知函数f(x)=-x2+ax在区间(-∞,1]上单调递增,则实数a的取值范围是__[2,+∞)__.
【解析】 由题意可得,函数f(x)的图象开口向下,且对称轴为直线x=.
∵f(x)在(-∞,1]上单调递增,∴≥1,解得a≥2,
即实数a的取值范围是[2,+∞).
5.已知函数f(x)=x2-2x在区间[-1,t]上的最大值是3,则实数t的取值范围是__(-1,3]__.
【解析】 由题意,得f(x)=x2-2x=2-1,
其图象对称轴为直线x=1,开口向上.
∵f(-1)=f(3)=3,∴-1<t≤3,即实数t的取值范围是(-1,3].
6.已知函数f(x)是R上的增函数,A(4,2)是其图象上的一点,则f(x)<2的解集是( B )
A. B.(-∞,4)
C.(-1,1) D.(0,+∞)
【解析】 ∵A是函数f(x)的图象上的一点,∴f=2,∴由f(x)<2,得f(x)<f.
又∵函数f(x)是R上的增函数,
∴x<4,即f(x)<2的解集是.故选B.
7.已知函数f(x)=若f(2-a2)>f(a),则实数a的取值范围是( D )
A.(-∞,-1)∪(2,+∞)
B.(-1,2)
C.(-2,1)
D.(-∞,-2)∪(1,+∞)
【解析】 画出函数的大致图象如答图所示.
第7题答图
由答图可知,函数f(x)是减函数,则2-a2<a,
解得a>1,或a<-2.故选D.
8.已知函数f(x)=满足:对任意实数x1≠x2,(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]>0恒成立,则实数a的取值范围是( C )
A. B.
C.[1,2] D.[1,+∞)
【解析】 ∵(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]>0,
∴函数f(x)在(-∞,+∞)上是增函数,
∴f(x)在(-∞,1],(1,+∞)上均单调递增,
且-12+2a·1≤(2a-1)×1-3a+6,解得a≤2,
∴解得1≤a≤2,
即实数a的取值范围是[1,2].故选C.
9.已知定义域为R的函数f(x)在[1,+∞)上单调递增,且f(x)的图象关于直线x=1对称.若f(3)=1,则不等式f(2x+1)<1的解集是( A )
A.(-1,1)
B.(-1,+∞)
C.(-∞,1)
D.(-∞,-1)∪(1,+∞)
【解析】 ∵函数f(x)的定义域为R,图象的对称轴是直线x=1,且在[1,+∞)上单调递增,∴由不等式f(2x+1)<1=f(3),得|2x+1-1|<|3-1|,即|2x|<2,
∴|x|<1,解得-1<x<1,∴所求不等式的解集是(-1,1).故选A.
10.已知函数f(x)=若对于任意实数x∈[-1,1],f(x+a)≥4f(x)恒成立,则实数a的取值范围是____.
【解析】 由题意可知,函数f(x)是增函数.
∵当x∈时,4f(x)=4x2=f,
当x∈时,4f(x)=-4x2=f,
∴原不等式可转化为f≥f,
∴x+a≥2x,即a≥x恒成立,∴a≥1.
11.已知函数f(x)=,x∈R,则f(x2-3x)<f(3-x)的解集是__(0,3)__.
【解析】 ∵f(x)==
∴f(x)在(-∞,0)上单调递增,且当x<0时,f(x)<f(0)=1,
∴由f(x2-3x)<f(3-x),得
或x2-3x<3-x≤0,解得0<x<3,
∴所求不等式的解集是(0,3).
12.设函数f(x)=x2+x(a∈R).若f(x)的最小值小于-1,则实数a的取值范围是__(-∞,-2)__.
【解析】 由题意,得
f(x)=
①当a=0时,f(x)=此时f(x)的最小值是0,不合题意;
②当a