内容正文:
函数的最值
姓名:___________班级:___________分数___________
一、单选题
1.已知函数,则函数的最大值为( )
A.15 B.10 C.0 D.
【答案】A
【分析】根据给定函数的单调性,求出在指定区间上的最大值作答.
【详解】函数在上单调递增,则,
所以函数的最大值为15.
故选:A
2.已知函数,,若,,使得,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题的关键是将已知转化为在的最小值不小于在的最小值,然后解不等式即可.
【详解】由得,,当时,,
∴在单调递减,∴是函数的最小值,
当时,为增函数,∴是函数的最小值,
又∵,都,使得,
可得在的最小值不小于在的最小值,
即,解得,
故选:A.
3.已知函数在闭区间上有最大值3,最小值2,则m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据题意结合二次函数的性质运算求解.
【详解】因为,可知开口向上,对称轴为,
则在上单调递减,在上单调递增,
又因为,且在闭区间有最大值3,最小值2,
所以.
故选:D.
4.若命题“,使成立”的否定是真命题,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】真命题转化为不等式恒成立求参数的取值范围求解即可.
【详解】若“,使成立”的否定是:
“,使”为真命题,
即;令,
由,得,所以,
所以,
故选:C.
5.条件,,则的一个必要不充分条件是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】对于命题,由参变量分离法可得,求出函数在上的最大值,可得出实数的取值范围,再利用必要不充分条件的定义可得出合适的选项.
【详解】若,使得,则,可得,则,
因为函数在上单调递减,在上单调递增,
且,
故当时,,即,
所以,的一个必要不充分条件是.
故选:A.
6.函数的最小值是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】A
【分析】设(),则函数等价于,,结合二次函数的性质即可求解.
【详解】设,,则,
则函数等价于,,
∵在上是增函数,.
∴函数的最小值是3.
故选:A.
7.,,若对任意的,存在,使,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】分别求出两个函数在上的值域,然后由条件可得的值域是值域的子集,即可建立不等式求解.
【详解】函数,
因为,所以在的值域为,
函数在的值域为,
因为对任意的,存在,使,
所以,
所以,解得.
故选:A.
8.已知,是定义域为R的函数,且是奇函数,是偶函数,满足,若对任意的,都有成立,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据奇偶函数构造方程组求出的解析式,再根据题意得到在单调递增,分类讨论即可求解.
【详解】由题意可得,
因为是奇函数,是偶函数,
所以,
联立,解得,
又因为对于任意的,都有成立,
所以,
所以成立,
构造,
所以由上述过程可得在单调递增,
(1)若,则对称轴,解得;
(2)若,则在单调递增,满足题意;
(3)若,则对称轴恒成立;
综上,.
故选:D.
二、多选题
9.已知函数,则( )
A.的最小正周期为 B.的图象关于点对称
C.不等式无解 D.的最大值为
【答案】BD
【分析】对于选项A:验证是否成立即可判断;对于选项B:验证是否成立即可判断;对于选项C:利用即可验证有解;对于选项D:利用二倍角公式,结合基本不等式即可判断.
【详解】对于选项A:不是的周期,故A错误;
对于选项B:关于对称,故B正确;
对于选项C:有解,故C错误;
对于选项D:,若,则,
若则,
当且仅当,即时,原式取等,故D正确.
故选:BD.
10.如图是函数的图象,则下列说法正确的是( )
A.在上单调递减
B.在上单调递增
C.在区间上的最大值为3,最小值为
D.在上有最大值3,有最小值
【答案】BD
【分析】根据函数图象,结合函数的基本性质,逐项判断,即可得出结果.
【详解】对于A,B选项,由函数图象可得,在和上单调递减,在上单调递增,故A错误,B正确;
对于C选项,由图象可得,函数在区间上的最大值为,无最小值,故C错误;
对于D选项,由图象可得,函数在上有最大值,有最小值,故D正确;
故选:BD.
11.定义在R上的函数满足,当时,,则下列说法正确的是( )
A.
B.为奇函数
C.在区间上有最大值
D.的解集为
【答案】ABD
【分析】令可判断A选项;令,可得,得到可判断B选项;任取,,且,则,,
根据单调性的定义得到函数在R上的单调性,可判断C选项;由可得,结合函数在R上的单调性可判断D选项.
【详解】对于A选项,在中,令,可得,解得,A选项正确;
对于B选项,由于函数的定义域为R,在中,令,可得,所以,则函数为奇函数,B选项正确;
对于C选项,任取,,且,则,,
所以,所以,则函数在R上为减函数,所以在区间上有最小值,C选项错误;
对于D选项,由可得,又函数在R上为减函数,则,整理得,解得,D选项正确.
故选:ABD.
三、填空题
12.函数的最大值为 .
【答案】/
【分析】依题意可得,根据对勾函数的性质求出的取值范围,即可得解.
【详解】因为,
令,则,
令,,因为函数在上单调递增,所以,
即,则,
即函数的最大值为,当且仅当时取等号.
故答案为:
13.若不等式对任意成立,则实数a的取值范围为 .
【答案】
【分析】将不等式变形为的形式,构造,求导判断单调性后可知,只需即可,即成立,只需,构造新函数,求导求单调性,求出最值解出a的取值范围即可.
【详解】解:因为对任意成立,
不等式可变形为:,
即,
即对任意成立,
记,所以,
所以在上单调递增,
则可写为:,
根据单调性可知,只需对任意成立即可,
即成立,记,即只需,
因为,故在上,,单调递增,
在上,,单调递减,
所以,
所以只需即可,解得:.
故答案为:
【点睛】思路点睛:本题考查不等式恒成立问题,属于难题,关于恒成立问题的思路如下:
(1)若,恒成立,则只需;
(2) 若,恒成立,则只需;
(3) 若,恒成立,则只需;
(4) 若,恒成立,则只需;
(5) 若,恒成立,则只需;
(6) 若,恒成立,则只需;
(7) 若,恒成立,则只需;
(8) 若,恒成立,则只需.
14.设函数在区间上的最大值为M,最小值为N,则的值为 .
【答案】8
【分析】化简函数,设,,可得函数在上为奇函数,进而得到,进而求解即可.
【详解】由,
设,,
则,
所以函数在上为奇函数,
所以,
由题意,得,
所以.
故答案为:8.
四、解答题
15.已知函数是奇函数,且.
(1)求的值;
(2)若,不等式恒成立,求的取值范围.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)根据奇函数满足,再代入求解即可;
(2)化简可得恒成立,令,再根据指数函数值域与对勾函数性质求解最大值即可.
【详解】(1)是奇函数,
经检验当时,是奇函数符合题意,
又或(舍),
;
(2),
即,
又,故恒成立,
令,因为,故,由对勾函数性质可得在上单调递减,
.
16.在锐角中,角所对的边分别是,满足.
(1)求证:;
(2)求的取值范围.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)利用正余弦定理化简得,再利用两角和差的正弦公式及三角形的性质得,得证;(2)弦切互化转化为正弦复合函数,先求角C的范围,然后换元,利用函数单调性求范围.
【详解】(1)由及余弦定理
得,
由正弦定理得:,
又,
,
,
,
都是锐角,
,即.
(2)令
,
由(1)得,
在锐角三角形中,,即,
解得,,
令,,
又函数在上单调递增,
,
故的取值范围是.
试卷第1页,共3页
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函数的最值
姓名:___________班级:___________分数___________
一、单选题
1.已知函数,则函数的最大值为( )
A.15 B.10 C.0 D.
2.已知函数,,若,,使得,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.已知函数在闭区间上有最大值3,最小值2,则m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
4.若命题“,使成立”的否定是真命题,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
5.条件,,则的一个必要不充分条件是( )
A. B. C. D.
6.函数的最小值是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
7.,,若对任意的,存在,使,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.已知,是定义域为R的函数,且是奇函数,是偶函数,满足,若对任意的,都有成立,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
9.已知函数,则( )
A.的最小正周期为 B.的图象关于点对称
C.不等式无解 D.的最大值为
10.如图是函数的图象,则下列说法正确的是( )
A.在上单调递减
B.在上单调递增
C.在区间上的最大值为3,最小值为
D.在上有最大值3,有最小值
11.定义在R上的函数满足,当时,,则下列说法正确的是( )
A.
B.为奇函数
C.在区间上有最大值
D.的解集为
三、填空题
12.函数的最大值为 .
13.若不等式对任意成立,则实数a的取值范围为 .
14.设函数在区间上的最大值为M,最小值为N,则的值为 .
四、解答题
15.已知函数是奇函数,且.
(1)求的值;
(2)若,不等式恒成立,求的取值范围.
16.在锐角中,角所对的边分别是,满足.
(1)求证:;
(2)求的取值范围.
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