内容正文:
对点练19导数与函数的单调性(一)
【A级基础巩固】
1.函数x)=2x一sinx在(-∞,十∞)上是()
A增函数
B.减函数
C,先增后减
D,不确定
2.函数y=)的导函数y=fx)的图象如图所示,则函数y=x)的图象可能是()
3.函数x)=x-ln(2x十1)的单调递增区间是()
A.lalvs4allcol(-f12),0)
B.\alvs4 alcol(-f(112)
C.lalvs4allcol(-f(12),+oo)
D.alvs4alcol(f12),+o)
4.己知函数x)与fx)的图象如图所示,则函数g(x)=f(x)ex的单调递增区间为
()
A.0,4)
B.Ircinalvs4lallcol(-oo,-1),
alvs4alcol(f43),4)
C.las4alco10,ft43)》
D.(-∞,0),(1,4)
5.函数x)=1nx2x的图象大致为(
6.函数x)=2x3一ax十6的一个单调递增区间为[1,+∞),则减区间是(
A.(-∞,0)
B.(-1,1)
C.(0,1)
D.(-∞,1),(0,1)
7.已知定义在(0,3]上的函数x)的图象如图,则不等式f(x)<0的解集为(
)
2
A.(0,1)
B.(1,2)
C.(2,3)
D.lalvs4alcol(0,
y12)U\
alvs4\al\col(f(352)
8.已知函数x)满足下列条件:①x)的导函数(x)为偶函数:②x)在区间(一∞,
一2),(2,十∞)上单调递增,则x)的一个解析式为x)=
(答案不唯一)
9.函数x)=(x一1)e一x2的单调递增区间为
,单调递减区间为
10.(2024·丽水模拟)已知函数x)=13x3+mx2+x十1的单调递减区间是(一3,1),
则m十n的值为
11.已知函数x)=lnx十ker(k为常数),曲线y=x)在点(1,1)处的切线与x轴
平行.
(1)求实数k的值:
(2)求函数x)的单调区间.
12.(2024·吉安质检节选)已知函数x)=3adnx一12x2-(a-3)x,x∈R,试讨论x)
的单调性
【B级能力提升】
13.(多选)2024青岛模拟)如果函数y=x)在区间I上是增函数,且f(x)x在区间
I是减函数,那么称函数y=x)是区间I上的“缓增函数”,区间I叫做“缓增区
间”.则下列函数是区间1,3引上的“缓增函数”的是(
)
A.fx)=e
B.f(x)=Inx
Cx)=x2-2x+3
Dx)=-x2+23x+3
14设函数x)=anx+x一1x十1,其中a为常数,讨论函数x)的单调性
对点练19导数与函数的单调性(一)答案
1.A ['.fx)=2x-sin x,
.,f(x)=2-cosx>0在(一∞,十∞)上恒成立,
∴x)在(一∞,十∞)上是增函数,】
2.D[/(x)>0的解集对应y=x)的单调递增区间,fx)0的解集对应y=x)的
单调递减区间,验证只有D符合.】
3.Dx)的定义域是alvs4 alcol(-f12),十o,
f(x)=1-22x+1=2x-12x+1,
令fx)0,得>12,
故fx)的单调递增区间是ias4 al col(f12),+o.]
4.D【易知fx)过点(0,0)与als4alco1f43),0,
当x<0或1<<4时,f(x)Px),
即g(x)=f(x)一f(x)e>0,
则函数g(x)=f(x)ex的单调递增区间为(一∞,0),(1,4).]
5.C[函数x)=lnx2x的定义域为(一∞,0)U(0,十∞),关于原点对称,且
f一x)=n(一x)2一x=一lnx2x=一x),所以函数fx)为奇函数,排除A,B:
当x>0时,函数x)=2lnxx,则f(x)=2(1-lnx)x2,
当0<x<e时f(x)>0,函数)单调递增,
当x>e时,f(x)<0,函数x)单调递减,排除D]
6.B【函数fx)=2x3-ax+6,则f(x)=6x2-a,
当a≤0时,fx)≥0恒成立,函数fx)在其定义域内单调递增.
当a>0时,令f(x)=0,解得x=±a6),
当x∈las4 allcol个rfia6),+oo)时,f(x)>0,函数x)递增.
,函数fx)的一个单调递增区间为[1,十∞),故得a6=1,解得a=6,∴x∈
(-1,1)时,fx)<0,函数fx)单调递减.1
7.B[观察图象可得函数x)在区间(0,1)上单调递增,在区间(1,2)上单调递减,
在区间(2,3]上单调递增,所以不等式f(x)<0的解集为(1,2),故选B]
8.13x3一4x(答案不唯一)[因为x)在区间(-∞,一2),(2,+∞)上单调递增,
所以当x∈(-∞,一2)U(2,+∞)时,f(x)>0.
又x)的导函数f(x)为偶函数,
所以令f(x)=x2一4,满足题意,
所以x)=13x3-4x答案不唯一.]
9.(-∞,0),(n2,+∞)(0,ln2)[/x)=xe-2x=x(e-2),
令f(x)=0,得x=0或x=ln2,
当x∈(-∞,0)Udn2,+∞)时,f(w)>0,
当x∈(0,n2)时,f(x)<0.
x)的单调递增区间为(一∞,0),(n2,十∞),单调递减区间为(0,n2).]
10.-2[fx)=x2+2mx+n,
由fx)的单调递减区间是(一3,1),
得fx)<0的解集为(一3,1),
则一3,1是x)=0的解,
∴.-2m=-3+1=-2,n=1×(-3)=-3,
可得m=1,n=一3,故m十n=一2.]
11.解(1)fx)=1xex(x>0)
又由题意知f(1)=1一ke=0,所以k=1.
(2)由(1)知,f(x)=1xex(x>0).
设h(x)=1x-lnx-1(x>0),
则H(x)=一1x2-lx<0,
所以h(x)在(0,+∞)上单调递减.
由h1)=0知,当0<x<1时,h(x)>0,
所以f(x)>0:
当>1时,hx)0,所以fx)0.
综上,x)的单调递增区间是(0,1),单调递减区间为(1,十∞).
12.解由题意,x)的定义域为(0,+∞),
f(x)=3ax-x-(a-3)
=-x2+(a-3)x-3ax=-(x-3)(x十a)x,
①若a≥0,则当0<x<3时,f(x)>0,
当>3时,fx0,
∴x)在(0,3)上单调递增,在(3,十∞)上单调递减;
②若一3<a0,由fx)0,得0x<-a或>3,由fx)0,得-ar3,
x)在(0,一a),(3,十∞)上单调递减,在(一a,3)上单调递增:
③若a=一3,则f(x)≤0恒成立,
∴x)在(0,+∞)上单调递减:
④若a-3,由f(x0,
得03或>一a,
由fx)>0,得3r-a,
∴x)在(0,3),(-a,十∞)上单调递减,在(3,一a)上单调递增.
13.CD[/x)=ex在[1,3)上单调递增,
设gx)=f(x)x=ex,g(w)=ex(x-1)x2,x∈[1,3引,g()=ex(x-1)x2
>0,g(x)为增函数,故A错误;x)=lnx在[1,3)上单调递增,设h(x)=f(x)x
=lmxx,h(x)=1一nxx2,x∈[1,3引,H(x)>0,(x)为增函数,故B错误:
x)=x2-2x十3在[1,3引上单调递增,设k(x)=f(x)x=x一2十3x,K(x)=x2-3x2
,x∈[1,3引,'(x)<0,x)为减函数,故C正确:
fx)=-x2+23x+3在[1,3上单调递增,设9x)=f(x)x=-x+23+3x,g(x)
=一1一3x2,x∈[1,3引,gw)<0,gx)为减函数,故D正确.]
14.解根据题意,fx)=alnx十x一1x十1,则x>0,导函数f(x)=ax十2(x+1)
2,
分2种情况讨论:
①当a≥0时,fx)>0,函数x)在(0,十∞)上为增函数:
②当a<0时,fx)=ax+2(x+1)2=ax2+(2a+2)x+ar(x+1)2,
令gw)=ar2+(2a+2x+a,则有4=(2a+22-4a2=8a+4,
当a≤一12时,4≤0,有gx)≤0恒成立,则有f(x)≤0,函数x)为减函数,
当-12<a<0时,4>0,ar2+(2a十2)x十a=0有两个根,x=2a十1)a或
x2=2a+1ja,且0<x1<2,
则在区间0,x1),2,十)上,g)<0,则有f(x)<0,函数x)为减函数,在区
间(1,x2)上,f(x)>0,函数x)为增函数;
综合可得:当a≥0时,x)在(0,十∞)上为增函数,当a≤-12时,函数x)在(0,
+∞)上为减函数,当-12<a<0时,在区间(0,2a十1)a),(2a十1)a,+°)上,
函数ax)为减函数,在区间avs4 alcol(f(-(a+1)+r(2a+1一(a+1)一
r(2a+1a)上,函数fx)为增函数.