内容正文:
强基培优练(时间:45分钟 分值:50分)
强基培优练1 对勾函数与飘带函数
1.(5分)函数y=x+(x>-2)的最小值为( )
A.3 B.2 C.1 D.0
【解析】选D.法一(利用基本不等式):
由x>-2,得x+2>0,故>0,
所以y=x+=x+2+-2≥2-2=0,
当且仅当x+2=且x>-2,即x=-1时,等号成立,所以y=x+(x>-2)的最小值为0.
法二(利用对勾函数的性质):
y=x+=x+2+-2,
因为x>-2,所以x+2>0,令t=x+2,t>0,
y=t+-2在[1,+∞)上单调递增.
所以当t=1时,ymin=1+-2=0.
2.(5分)若f(x)=x+,则下列结论正确的是( )
A.f(x)的最小值为4
B.f(x)在(0,2)上单调递减,在(2,+∞)上单调递增
C.f(x)的最大值为4
D.f(x)在(0,2)上单调递增,在(2,+∞)上单调递减
【解析】选B.函数f(x)=x+的定义域为{x|x≠0},
函数的图象如图,
由图可知,函数在定义域上无最小值,故A错误,无最大值,故C错误;
f(x)在(0,2)上单调递减,在(2,+∞)上单调递增,故B正确,D错误.
3.(5分)函数f(x)=x2+的最小值是( )
A.2 B.2-2
C. D.
【解析】选C.由f(x)=x2+=x2+2+-2,令x2+2=t(t≥2),则有y=t+-2,
由对勾函数的性质知,y在[2,+∞)上单调递增,所以当t=2时,ymin=,
即当x=0时,f(x)min=.
4.(5分)函数f(x)=x2-ax+1≥0在[-3,]内恒成立,则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,-2] B. [-2,]
D.[2,4] D. [ -,2]
【解析】选B.当x∈[-3,0)时,由x2-ax+1≥0,得a≥x+,所以a≥(x+)max=-2;
当x=0时,f(0)=1≥0成立,a∈R;
当x∈(0,]时,a≤(x+)min=.
综上可得,实数a的取值范围是[-2,].
5.(5分)已知函数f(x)=+x2-3,g(x)=2x+a若对∀x1∈[1,2],总∃x2∈[2,3],使得f(x1)≥g(x2),则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,-7] B.(-∞,-6]
C.(-∞,-3] D.(-∞,-2]
【解析】选C.当x∈[1,2]时,x2∈[1,4],
f(x)=+x2-3≥2-3=1,
当且仅当=x2,即x=时等号成立,
所以f(x)min=1,g(x)=2x+a是增函数,
当x∈[2,3]时,g(x)min=4+a,
所以4+a≤1,a≤-3.
6.(5分)已知x≥3y>0,则的最小值是( )
A.2 B.2+2
C.3 D.5
【解析】选D.=,设t=,因为x≥3y>0,所以t≥3,
于是====t-1++2,令t-1=u,则u≥2,
于是y=u++2,
由于函数y=x+在区间(0,)上单调递减,
在区间(,+∞)上单调递增,
所以函数y=u++2在区间[2,+∞)上单调递增,故当u=2时,y=u++2取最小值y=2++2=5,即的最小值是5.
7.(5分)(多选题)已知函数y=-x(x>1),则该函数( )
A.最大值为-3 B.最小值为1
C.没有最小值 D.最小值为-3
【解析】选AC.由于x>1,1-x<0,
y=-x=+1-x-1=-(+x-1)-1,
令t=x-1,g(t)=+t(t>0),则函数g(t)在(0,1)上单调递减,在[1,+∞)上单调递增.
故h(x)=+x-1在(1,2)上单调递减,在[2,+∞)上单调递增,
所以y=-(+x-1)-1在(1,2)上单调递增,在[2,+∞)上单调递减,当x=2时,函数取得最大值为-3,没有最小值.
8.(5分)(多选题)当x≥1时,下列函数的最小值为4的有( )
A.f(x)=4x+ B.f(x)=
C.f(x)= D.f(x)=5x-
【解析】选BCD.在选项A中,由于函数f(x)=4(x+)在区间[1,+∞)上单调递增,其最小值为f(1)=5,所以选项A错误;
在选项B中,令2x-1=t,因为x≥1,则t≥1,函数y=t+的最小值为4,当且仅当x=时取等号,所以选项B正确;
在选项C中,f(x)==,
f(x)=+≥2=4,
当且仅当x=时取等号,所以选项C正确;
在选项D中,f(x)=5x-在区间[1,+∞)上单调递增,所以最小值为f(1)=4,所以选项D正确.
9.(5分)已知函数f(x)=3x+(a>0)的最小值为5,则a=9.
【解析】f(x)=3x+=3x+1+-1≥2-1=5,当且仅当3x+1=时等号成立,所以a=9,经检验,当且仅当3x=2时等号成立.
10.(5分)方程x2-mx+1=0的两根为α,β,且α>0,1<β<2,则实数m的取值范围是(2,).
【解析】由题意可知,,所以m=β+,β∈(1,2),形如函数f(x)=x+在(1,2)上单调递增,所以可直接得到m∈(f(1),f(2)),
即1+1<m<2+,即m∈(2,).
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