内容正文:
第二章 函数
第2节 函数的单调性与最值
【知识梳理】
1.函数的单调性
(1)单调函数的定义
增函数
减函数
定义
一般地,设函数f(x)的定义域为D,区间I⊆D,如果∀x1,x2∈I
当x1<x2时,都有____________,那么就称函数f(x)在区间I上单调递增,特别地,当函数f(x)在它的定义域上单调递增时,我们就称它是增函数
当x1<x2时,都有____________,那么就称函数f(x)在区间I上单调递减,特别地,当函数f(x)在它的定义域上单调递减时,我们就称它是减函数
图象
描述
自左向右看图象是上升的
自左向右看图象是下降的
(2)单调区间的定义
如果函数y=f(x)在区间I上____________或________________,那么就说函数y=f(x)在这一区间具有(严格的)单调性,区间I叫做y=f(x)的单调区间.
2.函数的最值
前提
一般地,设函数y=f(x)的定义域为D,如果存在实数M满足
条件
(1)∀x∈D,都有____________;
(2)∃x0∈D,使得____________
(1)∀x∈D,都有____________;
(2)∃x0∈D,使得____________
结论
M是函数y=f(x)的最大值
M是函数y=f(x)的最小值
【真题呈现】
一、单选题
1.(2023·北京·高考真题)下列函数中,在区间上单调递增的是( )
A. B.
C. D.
2.(2023·全国·高考真题)设函数在区间上单调递减,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
3.(2023·全国·高考真题)已知函数.记,则( )
A. B. C. D.
4.(2021·全国·高考真题)下列函数中是增函数的为( )
A. B. C. D.
5.(2021·北京·高考真题)已知是定义在上的函数,那么“函数在上单调递增”是“函数在上的最大值为”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【专项训练】
一、单选题
1.下列函数中,满足“对任意的,使得”成立的是( )
A.
B.
C.
D.
2.函数的单调递增区间是( )
A. B. C. D.
3.已知函数是定义在上的增函数,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.已知函数若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.已知实数满足,,,则( )
A. B. C. D.
6.已知函数对任意恒有,且当时,.若存在,使得成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
7.已知函数,若,使得成立,则实数m的取值范围为( )
A. B.
C. D.
8.已知函数满足,且当时,,若存在,使得,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题
9.已知函数是偶函数,在区间上单调,若,则有( )
A. B. C. D.
10.已知函数,若,则下列不等式一定成立的有( )
A. B.
C. D.
11.定义在上的函数满足下列条件:(1);(2)当时,,则( )
A.
B.当时,
C.
D.在上单调递减
三、填空题
12.已知,则函数的单调递增区间为 .
13.已知函数,则不等式的解集为 .
14.已知,函数,若该函数存在最小值,则实数的取值范围是 .
四、解答题
15.已知函数是定义在上的函数,恒成立,且.
(1)确定函数的解析式;
(2)用定义证明在上是增函数:
(3)解不等式.
16.定义在上的函数满足下面三个条件:
① 对任意正数,都有;② 当时,;③
(1)求和的值;
(2)试用单调性定义证明:函数在上是减函数;
17.若函数为定义在R上的奇函数.
(1)求实数a的值,并判断函数的单调性;
(2)若对任意的实数,不等式恒成立,求实数k的取值范围.
18.二次函数满足,且.
(1)求的解析式;
(2)若时,的图象恒在图象的上方,试确定实数的取值范围.
19.已知函数.
(1)证明:的定义域与值域相同.
(2)若,,,求m的取值范围.
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第二章 函数
第2节 函数的单调性与最值
【知识梳理】
1.函数的单调性
(1)单调函数的定义
增函数
减函数
定义
一般地,设函数f (x)的定义域为D,区间I⊆D,如果∀x1,x2∈I
当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),那么就称函数f (x)在区间I上单调递增.特别地,当函数f (x)在它的定义域上单调递增时,我们就称