内容正文:
X
第三章函数的概念与性质
课时作业
数课时
3.2
函数的基本性质
3.2.1
函数的单调性与最大(小)值
学作业
纠错空间
第1课时
函数的单调性
基础过关
》》
6.(多选)已知函数f(x)=一x2+2x+1
的定义域为(一2,3),则函数f(x)的
L.设f(x)是定义在R上的函数
单调递增区间是
(
①若存在x1,x2∈R,<x2,使f(x1)
A.(-∞,-1)
B.(-3,-1)
.X....
<f(x2)成立,则函数f(x)在R上是增
C.(0,1)
D.(1,3)
函数;
7.若二次函数f(x)=x-(a一1)x十5在
②若存在x1,x2∈R,x1<x2,使f(x1)
≤f(x2)成立,则函数f(x)在R上不可
区间(?,1)上是增函数则实数。的取
能是减函数:
值范围是
③若存在x>0,对于任意x,∈R都有
8.若函数f(x)=-x2十4a.x与g(x)
f(x)<f(x1十x2)成立,则函数f(x)
在R上是减函数.以上真命题的个数为
2x一4,+1在区间[1,2]上都单调递减,
x-2a
则实数a的取值范围是
A.0
B.1
C.2
D.3
9.若f(x)=(a-2)·x2+(a-1)x十3在
2.若函数∫(x)在R上是减函数,则下列
[2,十∞)上是增函数,则a的取值范围
方法总结
关系式一定成立的是
(
是
,若在[2,十∞)上是减函
A.f(a)>f(2a)
数,则a的范围是
B.f(a')<f(a)
10.证明:函数f(x)=x2-1在区间(0.
C.f(a2+a)<f(a)
D.f(a+1)<f(a2)
十o)上是增函数:
3.已知函数∫(r)=x2十2kx一5在
[一2,4]上具有单调性,则实数k的
取值范围为
(
A.(-o∞,-4]
B.[2,+∞)
C.(-o∞,-4]U[2,+∞)
D.(-o∞,-4)U(2,+∞)
4.√2x一7x十3的单调递减区间为(
A.(.)
B
c(任+∞
D.(3,十∞)
5.(多选)下列函数在(一∞,0)上为增函
数的是
(
A.y=|x|+1
B.y=Icl
44444
C.y=-
D.y=+
·279·
世数学
必修第一册
11.已知定义在[1,4]上的函数f(x)是减
13.已知函数f(x)对任意的a,b∈R,都有
空
函数,求满足不等式f(1一2a)-
f(a+b)=f(a)+f(b)-1,且当x>0
间
f(3一a)>0的实数a的取值范围.
时,f(x)>1.
纠错空间
(1)求证:f(x)是R上的增函数:
2)若f号)=fx)-f)f2)=1,
解不等式f)-3≤2.
1上里1年4年中出1
44444444
能力提升
》
12.已知f)=au≠a.
方法总结
(1)若a=-2,试证:f(x)在(-o∞,
一2)上单调递增:
(2)若a>0且f(x)在(1,+o)上单调
递减,求a的取值范围.
400444+444++44404444
444444444444
中中#年4中中#年中卡卡年年中卡4中卡
·280·数学·必修第一册
2)=-x+1=(-)+是,
易知x)在[-1,1门上的最大值为3,最小值为子,故
x)在[-1,门上的值城为[子3]
13.解:(1)由题意得W(x)=0.7×1000.x-R(x)一250,故
当0<x<40时,W(x)=700x-10x2-100.x-250=
-10.x2+600.x-250:
当r≥0时.wr)=700x-701z-1000+9450-250=
x
-x-10000+920.
故W(x)(万元)关于年产量x(千部)的函数解析式为
-10x2+600x-250,0<x<40,
W(x)=
_10000+9200,x≥40.
一
(2)当0<x<40时,W(x)=-10x+600x-250=
-10(x-30)2+8750.
故当x=30时,W(x)取得最大值,最大值为8750万元:
当>40时,由基本不等式可知W(x)=-x-10000
x
+9200=-
(+0)+92m<9w-2.0
=900(万元),当且仅当r=10000,即x=10时,等号
成立,
因为9000>8750,所以2024年产量为100千部时,金
业所孩利涧最大,最大利涧为9000万元.
3.2函数的基本性质
3.2.1函数的单调性与最大(小)值
第1课函数的单调性
1.B2.D3.C4.B
5.CD[y=|x|+1=-x十1(x<0)在(-o,0)上为减画
数y=日=-1(r<0)在(-0,0)上既不是增函数也
x
不是减函戴y=一行=x(x<0)在(-00)上是增函
数y=r+页=r一1<0)在(-∞,0)上也是增函数,
故选C,D.]
6.BC[因为函数f(x)=一x十2x十1的定义城为(一2,
3),对称轴为直线x=1,开口向下,所以函数f(x)满
足一2<l.x<3.
所以-3x<3.
又fx)=-t+21x+1=厂x+2x+1,0<3,
-x”-2.x+1,-3<x<0.
且y=一x2一2.x十1图像的对称轴为直线x=一1,
所以由二次函数的图像与性质可知,函数(x)的单调
递增区间是(-3,一1)和(0,1).故选B.C.]
·4
7解析:因为画数f八)在区间(号1)上是增函数,且其图
象的时称轴为直线=“2,所以“≤,解得a<2。
2
故实数a的取值范围是(一00,2].
答案:(一∞,2]
8.解析:由题意,函数f(.x)=一x十4ax的图象对应的抛
物线开口向下,对称轴为直线x=2a,故f(x)在[2a,十
∞)上单调递减
若)在区间[1,2]上单润适减,则2a<1,解得a≤2
函数g(r)=2红二4t1_2(x-2a)+3u+1-2+3a士
x-2a
x-2a
x-2a
若g(x)在区间[1,2]上单调递减,则3a+1>0,且2a<1
或2u>2.即-
<a<或a>l
综上,实数a的取位范国是(日,)】
答案(分号)
9.解析:当a-2=0,即a=2时,f(x)=x+3在[2,十o∞]
上是增函数:
当a一2>0,即a>2时,二次函数的图像开口向上,对称
轴方程为x=
2a-2,要使函数f(x)在[2,+0)上
a-1
是培西数,则-20名<2,解得>2,综上a≥2
当a一2<0,即a<2时,二次函数的图像开口向下,要使
)在[2,十0)上是减高数,财-。<2<号
蟒上a≤号
答案:[2,十∞)
10.证明:任取x1,x∈(0,十co),且x1<x2,
则)f)=-名-+名=国-十
+1.
TT:
0<<x∴,二<0,+x2十x>0:
f(x)-f(x)<0,即f(x1)<f(x),
“函数f(x)=x2-上在区间(0,十∞)上是增函就
11.解析:由题意,可得f(1一2a)>f(3-a).
,f(.x)在定义域[1,4门上单调递减,
1≤1-2a≤4
∴.1≤3-a≤4,解得-1≤a≤0,
1-2a<3-a
.实数a的取值范围为[-1,0]
12.解:(1)设x1<x4<-2,
则剩f(x,)-f(x)=
T:
2(1-x)
x1+2,+2(x1+2)(x4十2)
因为(x+2)(x+2)>0,x1-x<0,所以f(x)<
f(x2),所以f(x)在(一∞,一2)上单调递增.
6
(2)设1<x<x,则
fm)-f)=-西
a(x2-x1)
x-4x-a(x1-a)(c2-a)
因为a>0,x2-x1>0,
所以要使f(x1)-f(x)>0,只需(x1-a)(x2-a)>0
恒成立,所以a≤1.
综上所述知a的取值范国是(0.1门.
13.解:(1)证明:设,x∈R,且<,
则x-x1>0,即f(x一x)>1,
所以f(x:)一f(x,)
=f[(x-x)+x]-f(x)=f(-x,)+f(x1)-1
-f(x1)=f(x2-x1)-1>0,
所以f(x1)<f(x),所以f(x)是R上的增函数.
(2)因为f(工)=f(x)-f(y),
所以fy)+f()=fx.
y
在上式中取x=4,y=2,则有f(2)+f(2)=f(4),
因为f(2)=1,所以f(4)=2.
于是不等式f)-f八3<2等价于[x(x-3]<
f(4)(x≠3).又由(1),知f(.x)是R上的增函数,
所以一3)≤4解得-1≤r<3或3<≤4
x-3≠0,
所以原不等式的解集为[-1,3)U(3,4].
第2课时函数的最大值,最小值
1.C2.C3.C4.A
5.BD[二次函数f(x)=x一2a.x十a图象的对称轴为直
线x=a,因为函数f(x)=x一2ux十a在区间(一o∞,1门
上单调递减,所以a≥L.g(x)=x十4-2a,该函敦在
(0,√a)上单调递减,而a≥1,所以当x∈(0,1]时,函数
g(x)单调递减,且有最小值,为g(1)=1一.]
6.AC[在A中,国为f(x)=-2x+1(.x∈[-2,2])是单
调递减函数,所以当x=2时,函数的最小值为一3,因此
a<-3,A正确:在B中,因为f(x)=-2x+1(x∈
[一2,2])是单调递减函数,所以当x=一2时,函数的最
大值为5,因此a<5,B错误;在C中,函数g(x)=x2一
2x=(x-1)2-1,x∈[0,3],所以当x=1时,函数g(x)
取得最小值一1,当x=3时,函数g(x)取得最大值3,故
函数的值域为[一1,3].由g(x)=a有解,知u∈g(:x)的
值战,即-1≤a≤3,C正骑;在D中,Hx∈[-2,2],3t
∈[0,3],f(x)-g(t)等价于f(x)的值域是g(t)的值域
的子集,而f八x)的值域是[-3,5],g(1)的值域是[-1,
3],D错误.]
7.解折0=2名2}2=2异在[1.2]上
x十1
是增函数,所以f)=2)=子f)=f0)=1
答案:号1
8.解析:二次函数f(x)=-x一4x
十2图象的对称轴为直线x
一2,f(x)在[m,0]上的值域为
[2,6],f(0)=f(-4)=2,
43234
f(-2)=6,由图可知m∈[-4,
-2.
答案:[-4,-2]
·45
参考答案
9.解析:根据题意,得二次画数f)=一之2十=一号
(:一1十因像的对称轴为直线x=1,最大值为号
①当<n≤1时,f(x)在[m,n]上单调递增,
1
/m)=-2m+m=3:
Ua)=-i+=3a
解得m=一4,n=0,此时m十n=一4:
②当m<1<n时,x)的最大值为1)=号=3,解得
1
n=石,与m<1<n矛盾,不符合题意:
③当1≤m<n时,f(x)在[m,n]上单调递减,
若)的值城为[3m,3m],则必有3m≤,解得n<行
不符合题意.故m=一4,n=0.
答案:一40
10.解折:()-高在区同[2,5]上是减画数.
证明任意取·x∈[2,5]且西1<2,
则)-
f()-f()=
,-1-1-(x,-1,-1
2≤1<x2≤5.
.1-x2<0,2-1>0,1-1>0.
∴f(x2)-f(x1)0,.f(x2)<f(x1).
)=马在区间[25上是减函数
(2)曲)可知f八)=号在区间[2,5]上是递减的,
故任意的x∈[2,5]均有f(5)≤f(x)≤f(2),
-2)-2号-2
)=6)=写高=
11.解:(1)当a=-2时,f(x)=x2-2.x十4=(x-1)十3,
则f(x)在[一2,1门上单调递减,在[1.2]上单调递增,
.「(x)在[一2,2]上的最小值为f(1)=3,「(x)在
[-2,2]上的最大值为max{f(-2),f(2)》=max{12,
4=12,
.f(.x)在[-2,2]上的取值范图为[3,12].
(2)选择条件①:
当-号≤-2,即a≥4时,f()在[-2,2]上单调遂增,
.f(x)在[-2,2]上的最小值为f(-2)=8-2a≥0,解
得a≤4,又a≥4,∴.a=4:
当-2<-号<2,即-4<a<4时,
f代)在[-2,-号)上单调递减:
在(号2]上单调递增·
六代)在[-2.2]上的最小值为f(号)=4-号
≥0,
57