内容正文:
第1节 函数的概念及其表示
课程标准 核心素养 考情聚焦
1.了解构成函数的要素,会求一
些简单函数的定义域和值域,
了解映射的概念.
2.在实际情境中,会根据不同的
需要选择恰当的方法(如图象
法、列表法、解析法)表示函
数,理解函数图象的作用.
3.通过具体实例,了解简单的分
段函数,并能简单应用
1.函数的概念,感悟和发展
数学抽象的素养.
2.函数的解析式,提升逻辑
推理和数学运算的素养.
3.函数的定义域,发展数学
抽象和提升逻辑推理的
素养.
4.分段函数及应用,提升逻
辑 推 理 和 数 学 运 算 的
素养.
以理解函数的概念,会求一些简单函数
的定义域为主,常与不等式相结合求函数的
定义域、值域.函数解析式的求解与应用是
函数内容的基础,注意换元法、待定系数法
等数学思想方法的运用.分段函数主要涉及
的是与其相关的函数值、方程或不等式,该
部分内容高考中多以选择题或填空题的形
式考查,难度不会太大,属于低中档题.主要
考查考生的函数与方程思想、数形结合思
想、分类讨论思想以及运算求解的能力
[必备知识]
1.函数与映射的概念
类别 函数 映射
两个集合
A、B
设A,B 是两个
设A,B 是两个
对应关系
f:A→B
如 果 按 照 某 种 确
定的 对 应 关 系 f,
使对于 集 合 A 中 的
一个数x,
在集合B中都有
的数f(x)和它对应
如 果 按 某 一 个 确 定
的对应关系f,使对
于集合 A 中的
一个元素x,在
集合 B 中 都 有
的 元 素 y 与 之
对应
名称
称f: 为从
集合 A 到集合B 的
一个函数
称 为 从 集
合A 到集合B 的一
个映射
记法 函数y=f(x),x∈A 映射f:A→B
2.函数的定义域、值域
(1)在函数y=f(x),x∈A 中,x叫做自变量,x的
取值范围A 叫做函数的 ;与x的值相
对应的y值叫做函数值,函数值的集合
叫做函数的 .
(2)如果两个函数的 相同,并且
完全一致,则这两个函数为相等函数.
3.函数的表示法
表示函数的常用方法有 、图象法和 .
4.分段函数:若函数在其定义域的不同子集上,因
不同而分别用几个不同的式子来表示,
这种函数称为分段函数.
1.函数是特殊的映射,是A,B为非空数集的映射,
其特征:第一,在A 中取元素的任意性;第二,在
B中对应元素的唯一性.
2.判断两个函数相等的依据是两个函数的定义域
和对应关系完全一致.
3.分段函数的定义域等于各段函数的定义域的
并集,其值域等于各段函数的值域的并集,分
段函数虽 由 几 个 部 分 组 成,但 它 表 示 的 是 一
个函数.
61
[自主诊断]
[思考辨析]
判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号
里打“√”,错误的打“×”.
(1)函数是建立在其定义域到值域的映射. ( )
(2)函数y=f(x)的图象与直线x=a最多有2
个交点. ( )
(3)函数f(x)=x2-2x与g(t)=t2-2t是同一
函数. ( )
(4)若两个函数的定义域与值域相同,则这两个
函数是相等函数. ( )
(5)f(x)=|x|x
与g(x)=
1(x≥0),
-1(x<0){ 表示同一
函数. ( )
(6)若A=R,B={x|x>0},f:x→y=|x|,其对
应是从A 到B 的映射. ( )
[小题查验]
1.函数y= xln(1-x)的定义域为 ( )
A.(0,1) B.[0,1) C.(0,1] D.[0,1]
2.已知函数f(x)=
log2x,x>0,
3x,x≤0,{ 则f f
1
4
æ
è
ç
ö
ø
÷
æ
è
ç
ö
ø
÷ 的
值是 ( )
A.9 B.19 C.-9 D.-
1
9
3.下列图象可以表示以 M={x|0≤x≤1}为定义
域,以N={y|0≤y≤1}为值域的函数的是
( )
4.函数y=f(x)的图象如图所示,那么f(x)的定
义域是 ;值域是 ;其中只与x
的一个值对应的y 值的范围是 .
5.(2024上海卷)已知函数f(x)=
x,x>0
1,x≤0{ ,
则f(3)= .
考点一 函数的概念(自主练透)
[题组集训]
1.下列所给图象是函数图象的个数为 ( )
A.1 B.2 C.3 D.4
2.下列各组函数中,表示同一函数的是 ( )
A.f(x)=|x|,g(x)= x2
B.f(x)= x2,g(x)=(x)2
C.f(x)=x
2-1
x-1
,g(x)=x+1
D.f(x)= x+1 x-1,g(x)= x2-1
3.设函数f(x)的定义域为D,若对任意的x∈D,
都存在y∈D,使得f(y)=-f(x)成立,则称函
数f(x)为“美丽函数”,下列所给出的几个函数:
①f(x)=x2;②f(x)= 1x-1
;③f(x)=ln(2x+3);
④f(x)=2x-2-x;⑤f(x)=2sinx-1.
其中是“美丽函数”的序号有 .
函数的三要素
定义域、值域、对应法则.这三要素不是独立
的,值域可由定义域和对应法则唯一确定;因
此当且仅当定义域和对应法则都相同的函数
才是同一函数.特别值得说明的是,对应法则
是就效果而言的(判断两个函数的对应法则
是否相同,只要看对于函数定义域中的任意
一个相同的自变量的值,按照这两个对应法
则算出的函数值是否相同)不是指形式上的.
即对应法则是否相同,不能只看外形,要看本
质;若是用解析式表示的,要看化简后的形式
才能正确判断.
71
上篇:第二章 函数、导数及其应用
考点二 求函数的解析式(课堂共研)
[典例] (1)已知f(x+1)=x+2 x,则f(x)=
.
(2)已知二次函数f(x)满足f(2)=-1,f(-1)
=-1,且f(x)的最大值是8,则f(x)的解析式
为 .
(3)定义在(-1,1)内的函数f(x)满足2f(x)-
f(-x)=lg(x+1),则 函 数 f(x)的 解 析 式
为 .
[尝试解答] (1)
(2)
(3)
函数解析式的求法
(1)配凑法:由已知条件f(g(x))=F(x),可将
F(x)改写成关于g(x)的表达式,然后以x
替代g(x),便得f(x)的解析式.
(2)待定系数法:若已知函数的类型(如一次函
数、二次函数),可用待定系数法.
(3)换元法:已知复合函数f(g(x))的解析式,
可用换元法,此时要注意新元的取值范围.
(4)消去法:已知关于f(x)与f 1x
æ
è
ç
ö
ø
÷或f(-x)
的表达式,可根据已知条件再构造出另外一个
等式组成方程组,通过解方程组求出f(x).
[跟踪训练]
1.已知f(x)是一次函数,且满足3f(x+1)-2f(x-
1)=2x+17,则f(x)= .
2.已知f 2x+1
æ
è
ç
ö
ø
÷=lgx,则f(x)的解析式为 .
3.已知函数f(x)的定义域为(0,+∞),且f(x)=
2f 1x
æ
è
ç
ö
ø
÷ x-1,则f(x)= .
考点三 函数的定义域(多维探究)
[命题角度1] 求给定函数解析式的定义域
[典例1] 函数f(x)=
1-|x-1|
ax-1
(a>0且a≠
1)的定义域为 .
[尝试解答]
[典例2] (2025聊城二模)函数f(x)=1x+
1-x的定义域是 .
[尝试解答]
[命题角度2] 求抽象函数的定义域
[典例3] 已知函数f(x)的定义域为(-1,0),则
函数f(2x+1)的定义域为 ( )
A.(-1,1) B.-1,-12
æ
è
ç
ö
ø
÷
C.(-1,0) D.12
,1æ
è
ç
ö
ø
÷
[尝试解答]
[互动探究]
1.已知函数f(2x+1)的定义域是(-1,0),则f(x)
的定义域为 .
2.已知f(2x)的定义域是[-1,1],则f(log2x)的
定义域为 .
[命题角度3] 已知定义域确定参数问题
[典例4] 若函数f(x)= 2x
2
+2ax-a-1的定义域
为R,则a的取值范围为 .
[尝试解答]
求函数定义域的三种常考类型及求解策略
(1)已知函数的解析式:构建使解析式有意义的
不等式(组)求解.
(2)抽象函数
①若已知函数f(x)的定义域为[a,b],则复
合函数f(g(x))的定义域由a≤g(x)≤b
求出.
②若已知函数f(g(x))的定义域为[a,b],
则f(x)的定义域为g(x)在x∈[a,b]时的
值域.
(3)实际问题:既要使构建的函数解析式有意
义,又要考虑实际问题的要求.
提醒:(1)如果所给解析式较复杂,切记不要
化简后再求定义域.
(2)所求定义域须用集合或区间表示.
81
艺考生文化课百日冲关数学
考点四 分段函数及应用(多维探究)
[命题角度] 求函数值、值域(最值)
1.设函数f(x)=
1+log2(2-x),x<1,
2x-1,x≥1,{
则f(-2)+f(log212)= ( )
A.3 B.6
C.9 D.12
2.定义新运算“⊕”:当a≥b时,a⊕b=a;当a<b时,
a⊕b=b2.设函数f(x)=(1⊕x)x-(2⊕x),x∈
[-2,2],则函数f(x)的值域为 .
分段函数“两种”题型的求解策略
(1)根据分段函数的解析式求函数值
首先确定自变量的值属于哪个区间,其次选
定相应的解析式代入求解.
(2)已知函数值或函数值范围求自变量的值或
范围
应根据每一段的解析式分别求解,但要注意
检验所求自变量的值或范围是否符合相应
段的自变量的取值范围.
提醒:当分段函数的自变量范围不确定时,应分
类讨论.
学习至此,请完成配套训练 课时冲关六
第2节 函数的单调性与最值
课程标准 核心素养 考情聚焦
1.借助函数图象,会用符号
语言表达函数的单调性、
最大值、最小值,理解它
们的作用和实际意义.
2.会运用基本初等函数的
图象分析函数的性质
1.函数的单调性的判断或证明,发展
数学抽象和逻辑推理素养.
2.确定函数的单调区间,提升直观想
象和逻辑推理素养.
3.确定函数的最值(值域),发展直观
想象和数学运算素养.
4.函数单调性的应用,发展逻辑推理
和数学运算素养
确定函数的单调性、单调区间及应
用函数的单调性比较函数值大小、求最
值、求参数的取值(范围)是高考的热
点,多以选择题、填空题的形式出现,难
度不大,属于低中档题型,常与函数的
图象及奇偶性交汇命题;若与导数交汇
命题,则以解答题的形式出现,难度较
大,属于中高档题型.在解答题中常与
恒成立、方程有解等问题综合考查
[必备知识]
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I,如果对于
定义域I内某个区间D 上的任意两个自变量
的值x1,x2
当x1<x2 时,都有
,那么就说
函数f(x)在区间 D
上是增函数
当x1<x2 时,都有
,那么就说
函数f(x)在区间 D
上是减函数
续表
图象
描述
自 左 向 右 看 图 象 是
自 左 向 右 看 图 象 是
(2)单调区间的定义
如果函数y=f(x)在区间 D 上是 或
,那么就说函数y=f(x)在这一区间
具有(严格的)单调性, 叫做函数y=
f(x)的单调区间.
91
上篇:第二章 函数、导数及其应用
第5节
夯实必备知识 必备知识
1.(2)a=b (3)a+b2 ab 2.
(1)x=y 2 p
(2)x=y s
2
4
思考辨析 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)√
小题查验
1.C 2.C 3.C 4.4 5.4
跃升关键能力 考点一
[典例] (1)[解析] x(4-3x)=13
(3x)(4-3x)
≤13
3x+(4-3x)
2[ ]
2
=43
,
当且仅当3x=4-3x,即x=23
时,取等号.
[答案] 23
(2)[解析] y=x
2+2
x-1=
(x2-2x+1)+(2x-2)+3
x-1
=
(x-1)2+2(x-1)+3
x-1
=(x-1)+ 3x-1+2≥2 3+2.
当且仅当x-1= 3x-1
,即x= 3+1时,等号成立.
[答案] 2 3+2
[典例] [解析] C [由lga+lgb=lg(a+b),得lg(ab)=
lg(a+b),即ab=a+b,则 有 1a +
1
b =1
,所 以a+b=
1
a+
1
b( )(a+b)=2+
b
a +
a
b ≥2+2
b
a
a
b =4
,当
且仅当a=b=2时等号成立,所以a+b的最小值为4.]
跟踪训练
1.D [∵x>0,y>0且4x+y=xy,
∴1x+
4
y=1
,
∴x+4y=(x+4y) 1x+
4
y( )=17+
4x
y +
4y
x ≥25
,当且
仅当x=y=5时取等号.]
2.解析:∵a>0,b>0,a+1b=1
,∴0<a<1,b>1,
∴a=1-1b=
b-1
b >0
,
∴b+1a=b+
b
b-1=b-1+
1
b-1+2≥
2 (b-1) 1b-1( ) +2=4.
当且仅当 1
b-1=b-1
,即b=2,a=12
时,等号成立.
答案:4
考点二
[典例] [解析] B [若每批生产x件产品,则每件产品
的生产费用是800
x
元,仓储费用是x
8
元,总的费用是800
x
+x8≥2
800
x
x
8 =20
,当且仅当800
x =
x
8
,即x=80
时取等号.]
跟踪训练
解析:每 台 机 器 运 转 x 年 的 年 平 均 利 润 为yx =18-
x+25x( ) ,而x>0,故
y
x ≤18-2 25=8
,当且仅当x
=5 时 等 号 成 立,此 时 年 平 均 利 润 最 大,最 大 值 为 8
万元.
答案:8
考点三
[典例] [解析] (1)因为a>0,b>0,a+b=2,
所以由 a
2+b2
2 ≥
a+b
2 =1≥ ab≥
2
1
a+
1
b
,
得a2+b2≥2;1a +
1
b ≥2
;ab≤1;即①②③均正确;不
妨令a=b=1,则 a+ b=2> 2,故④错误;综上所述,
恒成立的是①②③.
(2)对任意x∈N∗ ,f(x)≥3恒成立,即x
2+ax+11
x+1 ≥3
恒成立,即知a≥- x+8x( )+3.
设g(x)=x+8x
,x∈N∗ ,则g(2)=6,g(3)=173.
∵g(2)>g(3),∴g(x)min=
17
3.∴- x+
8
x( ) +3≤
-83
,∴a≥-83
,故a的取值范围是 -83
,+∞[ ).
[答案] (1)B (2) -83
,+∞[ )
跟踪训练
1.C [当x>2时,x-2>0,f(x)=(x-2)+ 1x-2+2≥
2 x-2× 1x-2+2=4
,当且仅当x-2= 1x-2
(x>2),即x
=3时取等号,即当f(x)取得最小值时,a=3.]
2.ABD [对于 A,a>0,b>0,a+b=ab,则a= bb-1>0
,
故b>1,同理可得a>1,A 正确;对于B,a>0,b>0,ab
=a+b≥2 ab,∴ab≥4,当且仅当a=b=2时取等号,
B正确;对于 C,a>0,b>0,a+b=ab,则 1a +
1
b =1
,则
a+4b=(a+4b) 1a+
1
b( ) =1+
4b
a +
a
b +4≥5+
2 4=9,当且仅当
4b
a =
a
b
a+b=ab{ ,即a=3,b=
3
2
时取等号,
C错误;对于 D,由于b>0,故ba +
1
b=
ab-a
a +
1
b=b-
1+1b≥2-1=1
,当且仅当b=1时取等号,而b>1,故
b
a +
1
b>1
,D正确.]
第二章 第1节
夯实必备知识 必备知识
1.非空数集 非空集合 任意 唯一确定 任意 唯一
确定 A→B f:A→B 2.(1)定义域 {f(x)|x∈A}
值域
(2)定义域 对应关系 3.解析法 列表法 4.对应关系
思考辨析 (1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)×
小题查验
1.B 2.B 3.C 4.[-3,0]∪[2,3] [1,5] [1,2)∪
(4,5] 5.3
跃升关键能力 考点一
1.B [①中当x>0时,每一个x 的值对应两个不同的y
值,因此不是函数图象,②中当x=x0 时,y的值有两个,
因此不是函数图象,③④中每一个x 的值对应唯一的y
值,因此是函数图象.]
2.A [对于 A,g(x)=|x|,∴f(x)=g(x),A符合题意;
对于B,f(x)=|x|,g(x)=x (x≥0),
∴两函数的定义域不同,B不符合题意;
对于 C,f(x)=x+1(x≠1),g(x)=x+1,
∴两函数的定义域不同,C不符合题意;
103
参考答案
对于 D,f(x)= x+1 x-1(x+1≥0且x-1≥0),
f(x)的定义域为{x|x≥1},
g(x)= x2-1(x2-1≥0),
g(x)的定义域为{x|x≥1,或x≤-1}.
∴两函数的定义域不同,D不符合题意.]
3.解析:由已知,在函数定义域内,对任意的x都存在着y,
使x所对应的函数值f(x)与y所对应的函数值f(y)互
为相反数,即f(y)=-f(x).故只有当函数的值域关于
原点对称时才会满足“美丽函数”的条件.
①中函数的值域为[0,+∞),值域不关于原点对称,故
①不符合题意;
②中函数的值域为(-∞,0)∪(0,+∞),值域关于原点
对称,故②符合题意;
③中函数的值域为(-∞,+∞),值域关于原点对称,故
③符合题意;
④中 函 数 的 值 域 为 R,值 域 关 于 原 点 对 称,故 ④ 符 合
题意;
⑤中函数f(x)=2sinx-1的值域为[-3,1],不关于原
点对称,故⑤不符合题意.
答案:②③④
考点二
[典例] [解析] (1)法一:设t= x+1,则x=(t-1)2,
t≥1,代入原式有f(t)=(t-1)2+2(t-1)=t2-2t+1
+2t-2=t2-1.故f(x)=x2-1,x≥1.
法二:∵x+2 x=(x)2+2 x+1-1
=(x+1)2-1,
∴f(x+1)=(x+1)2-1,
x+1≥1,
即f(x)=x2-1,x≥1.
(2)法一(利用一般式):
设f(x)=ax2+bx+c(a≠0).
由题意得
4a+2b+c=-1,
a-b+c=-1,
4ac-b2
4a =8
,
ì
î
í
ïï
ï
解得
a=-4,
b=4,
c=7.{
∴所求二次函数的解析式为f(x)=-4x2+4x+7.
法二(利用顶点式):
设f(x)=a(x-m)2+n.
∵f(2)=f(-1),
∴抛物线的对称轴为x=2+
(-1)
2 =
1
2.
∴m=12.
又根据题意函数有最大值8,∴n=8.
∴y=f(x)=a x-12( )
2
+8.
∵f(2)=-1,∴a 2-12( )
2
+8=-1,
解得a=-4,
∴f(x)=-4 x-12( )
2
+8=-4x2+4x+7.
法三(利用零点式):
由已知f(x)+1=0两根为x1=2,x2=-1,
故可设f(x)+1=a(x-2)(x+1),
即f(x)=ax2-ax-2a-1.
又函数有最大值ymax=8,即
4a(-2a-1)-a2
4a =8.
解得a=-4或a=0(舍).
∴所求函数的解析式为f(x)=-4x2+4x+7.
(3)当x∈(-1,1)时,
有2f(x)-f(-x)=lg(x+1). ①
以-x代替x得,2f(-x)-f(x)=lg(-x+1). ②
由①②消去f(-x),得
f(x)=23lg
(x+1)+13lg
(1-x),x∈(-1,1).
[答案] (1)x2-1(x≥1)
(2)f(x)=-4x2+4x+7
(3)f(x)=23lg
(x+1)+13lg
(1-x),x∈(-1,1)
跟踪训练
1.解析:因为f(x)是一次函数,
可设f(x)=ax+b(a≠0),
∴3[a(x+1)+b]-2[a(x-1)+b]=2x+17,
即ax+(5a+b)=2x+17,
因此应有 a=2,
5a+b=17,{ 解得
a=2,
b=7.{
故f(x)的解析式是f(x)=2x+7.
答案:2x+7
2.解析:令2x+1=t
,得x= 2t-1
,
代入得f(t)=lg 2t-1
,
又x>0,所以t>1,
故f(x)的解析式是f(x)=lg 2x-1
(x>1).
答案:f(x)=lg 2x-1
(x>1)
3.解析:在f(x)=2f 1x( ) x-1中,将x换成
1
x
,
则得f 1x( )=2f(x)
1
x -1.
由
f(x)=2f 1x( ) x-1,
f 1x( )=2f(x)
1
x -1
,
ì
î
í
ïï
ï
解得f(x)=23 x+
1
3.
答案:2
3 x+
1
3
考点三
[典例1] [解析] 由 1-|x-1|≥0
,
ax-1≠0,{ 得
0≤x≤2,
x≠0,{
解得0<x≤2,
故所求函数的定义域为(0,2].
[答案] (0,2]
[典例2] [解析] 依题意 x≠0
,
1-x≥0,{ 解得x∈(-∞,0)
∪(0,1].
[答案] (-∞,0)∪(0,1]
[典例3][解析] B [由函数f(x)的定义域为(-1,0),
则使函数f(2x+1)有意义,需满足-1<2x+1<0,解得
-1<x<-12
,即所求函数的定义域为 -1,-12( ).]
互动探究
1.解析:由 已 知x∈(-1,0),所 以 2x+1∈(-1,1),故
f(x)的定义域为(-1,1).
答案:(-1,1)
2.解析:由已知x∈[-1,1],所以2x∈ 12
,2[ ] ,故f(x)的
定义域 为 1
2
,2[ ] ,所 以 在 函 数y=f(log2x)中,12 ≤
log2x≤2,即log2 2≤log2x≤log24,所以 2≤x≤4,故
f(log2x)的定义域为[2,4].
答案:[2,4]
[典例4] [解析] 因为函数f(x)的定义域为 R,所以
2x
2+2ax-a-1≥0对x∈R恒成立,则x2+2ax-a≥0恒
成立.因此有Δ=(2a)2+4a≤0,解得-1≤a≤0,故a的
取值范围为[-1,0].
[答案] [-1,0]
203
艺考生文化课百日冲关数学
考点四
1.C [根据分段函数的意义,
f(-2)=1+log2 (2+2)=1+2=3.又log212>1,
(log212-1)
∴f(log212)=2
(log2
12-1)=2log26 =6,因 此 f(-2)+
f(log212)=3+6=9.]
2.解析:由题意知,f(x)=
x-2,x∈[-2,1],
x3-2,x∈(1,2],{
当x∈[-2,1]时,f(x)∈[-4,-1];当x∈(1,2]时,
f(x)∈(-1,6].故当x∈[-2,2]时,f(x)∈[-4,6].
答案:[-4,6]
第2节
夯实必备知识 必备知识
1.(1)f(x1)<f(x2) f(x1)>f(x2) 上升的 下降的
(2)增函数 减函数 区间D 2.(1)f(x)≤M
(2)f(x0)=M (3)f(x)≥M (4)f(x0)=M
思考辨析 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)√
小题查验
1.D 2.B 3.A 4.D 5.43
,1
跃升关键能力 考点一
1.B [函数y=-x+1在(1,+∞)上为减函数,A 不符合
题意;y= 11-x
在(1,+∞)上为增函数,B符合题意;y=
-(x-1)2 在(1,+∞)上为减函数,C不符合题意;y=
31-x在(1,+∞)上为减函数,D不符合题意.]
2.证明:法一(定义法):设-1<x1<x2<1,
则f(x1)-f(x2)=
ax1
x21-1
-
ax2
x22-1
=
ax1x22-ax1-ax2x21+ax2
(x21-1)(x22-1)
=
a(x2-x1)(x1x2+1)
(x21-1)(x22-1)
.∵-1<x1<x2<1,
∴x2-x1>0,x1x2+1>0,(x21-1)(x22-1)>0.
因此当a>0时,f(x1)-f(x2)>0,
即f(x1)>f(x2),此 时 函 数 f(x)在 (-1,1)上 为 减
函数.
法二(导数法):f′(x)=a
(x2-1)-2ax2
(x2-1)2
=-a
(x2+1)
(x2-1)2
.
又a>0,所以f′(x)<0,所以函数f(x)在(-1,1)上为
减函数.
考点二
[典例] [解析] (1)由 图 象 知 f(x)在 (- ∞,0]和
1
2
,+∞[ ) 上单调递减,而在 0,12[ ] 上单调递增.又0
<a<1时,y=logax 为(0,+∞)上的减函数,所以要使
g(x)=f(logax)单调递减,需要logax∈ 0,
1
2[ ] ,即0≤
logax≤
1
2
,解得x∈[a,1].
(2)由于y=
-x2+2x+1,x≥0,
-x2-2x+1,x<0,{
即y=
-(x-1)2+2,x≥0,
-(x+1)2+2,x<0.{
画出函数图象如图所示,单调递增
区间为(-∞,-1]和[0,1],单调递减区间为[-1,0]和[1,
+∞).
[答案] (1)B (2)(-∞,-1]和[0,1] [-1,0]和
[1,+∞)
互动探究
1.解:函数y=|-x2+2x+1|的
图象如图所示.
由 图 象 可 知,函 数 y =
|-x2+2x+1|的 单调递增
区间为(1- 2,1)和(1+ 2,
+∞);单调递减区间为(-∞,
1- 2)和(1,1+ 2).
2.解析:由例(1)解析知,需logax≤0或logax≥
1
2
,解得
x≤1或x≥ a,又x>0,所 以 单 调 递 减 区 间 为(0,1],
[a,+∞).
跟踪训练
1.B [g(x)
=
x2,x>1,
0,x=1,
-x2,x<1.
{
如图所示,其递减区间是[0,1).]
2.D [由x2-2x-8>0,得函数的
定义 域 为 (- ∞,-2)∪ (4,+
∞).令t=x2-2x-8,
则y=lnt.
∵t=x2-2x-8=(x-1)2-9,
∴t=x2-2x-8的单调增区间为(4,+∞).
又y=lnt是增函数,∴函数f(x)=ln(x2-2x-8)的单调
增区间为(4,+∞).]
考点三
[典例] [解析] (1)因为函数f(x)在区间 12
,2[ ] 上是
增函数,值域为 1
2
,2[ ] ,所以f 12( ) =
1
2
,f(2)=2,即
1
a-2=
1
2
,
1
a-
1
2=2
,
ì
î
í
ïï
ï
解得a=25.
(2)法一:基本不等式法:f(x)=x
2+8
x-1=
(x-1)2+2(x-1)+9
x-1 =
(x - 1)+ 9x-1 + 2 ≥
2 (x-1) 9x-1+2=8
,当且仅当x-1= 9x-1
,即x=
4时,f(x)min=8.
法二:导数法:f′(x)=
(x-4)(x+2)
(x-1)2
,
令f′(x)=0,得x=4或x=-2(舍去).
当1<x<4时,f′(x)<0,f(x)在(1,4)上单调递减;
当x>4时,f′(x)>0,f(x)在(4,+∞)上单调递增,
所以f(x)在x=4处达到最小值,
即f(x)min=f(4)=8.
[答案] (1)25
(2)8
跟踪训练
1.解析:令t= x,则t≥0,所以y=t-t2=- t-12( )
2
+
1
4
,结合二次函数的图象知,当t=12
,即x=14
时,ymax
=14.
答案:1
4
303
参考答案