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高考预测练(六) 函数的单调性与最值
1.列有关函数单调性的说法,不正确的是( C )
A.若f(x)为增函数,g(x)为增函数,则f(x)+g(x)为增函数
B.若f(x)为减函数,g(x)为减函数,则f(x)+g(x)为减函数
C.若f(x)为增函数,g(x)为减函数,则f(x)+g(x)为增函数
D.若f(x)为减函数,g(x)为增函数,则f(x)-g(x)为减函数
解析:根据不等量的关系,两个相同单调性的函数相加单调性不变,选项A,B正确;选项D:g(x)为增函数,则-g(x)为减函数,f(x)为减函数,f(x)+(-g(x))为减函数,选项D正确;选项C:若f(x)为增函数,g(x)为减函数,则f(x)+g(x)的增减性不确定.例如f(x)=x+2为R的增函数,当g(x)=-时,f(x)+g(x)=+2在R为增函数;当g(x)=-3x时,f(x)+g(x)=-2x+2在R为减函数,故不能确定f(x)+g(x)的单调性.故选:C
2.(2025·山东滨州质量检测)函数f(x)=x2-1的单调递增区间是( B )
A.(-∞,-3)
B.[0,+∞)
C.(-3,3)
D.(-3,+∞)
解析:由f(x)=x2-1知,函数为开口向,对称轴为x=0的二次函数,则单调递增区间是[0,+∞).故选:B.
3.函数y=的减区间是( C )
A.[0,+∞)
B.(-∞,0]
C.(-∞,0),(0,+∞)
D.(-∞,0)∪(0,+∞)
解析:由图象知单调减区间为(-∞,0),(0,+∞)
故选:C.
4.如图是函数y=f(x)的图象,则函数f(x)的减区间是( D )
A.(-1,0)
B.(1,+∞)
C.(-1,0)∪(1,+∞)
D.(-1,0),(1,+∞)
解析:若函数在区间单调递减,则对应的函数图象为从左到右降的.由图象知,函数f(x)的图象在(-1,0),(1,+∞)分别是从左到右降的,则对应的减区间为(-1,0),(1,+∞),故选:D.
5.函数f(x)=的单调递增区间是( D )
A.(-∞,1] B.[1,+∞)
C.[1,3] D.[-1,1]
解析:函数f(x)=的定义域需要满足3+2x-x2≥0,解得f(x)定义域为[-1,3],因为y=3+2x-x2在[-1,1]单调递增,所以f(x)=在[-1,1]单调递增,故选:D.
6.函数f(x)=x2-4|x|+3的单调递减区间是( B )
A.(-∞,-2)
B.(-∞,-2)和(0,2)
C.(-2,2)
D.(-2,0)和(2,+∞)
解析:f(x)=x2-4|x|+3=,
则由二次函数的性质知,当x≥0时,y=x2-4x+3=(x-2)2-1的单调递减区间为(0,2);当x<0,y=x2+4x+3=(x+2)2-1的单调递减区间为(-∞,2),故f(x)的单调递减区间是(-∞,-2)和(0,2).
故选:B.
7.已知函数f(x)=在区间(-∞,+∞)是减函数,则整数a的取值可以为( A )
A.-2 B.2
C.0 D.1
解析:由题意可得,解得-2≤a≤-1,
∴整数a的取值可以为-2.故选:A.
8.已知函数y=f(x)是定义在R的增函数,且f(1-a)<f(a-3),则a的取值范围是( A )
A.(2,+∞) B.(2,3)
C.(1,2) D.(1,3)
解析:∵y=f(x)是定义在R的增函数,且f(1-a)<f(a-3),∴1-a<a-3,解得a>2,则a的取值范围为(2,+∞).故选:A.
9.(2025·深圳市高级中学质量检测)已知函数y=f(x)在定义域(-1,3)是减函数,且f(2a-1)<f(2-a),则实数a的取值范围是( A )
A.(1,2) B.(-∞,1)
C.(0,2) D.(1,+∞)
解析:因为函数y=f(x)在定义域(-1,3)是减函数,且f(2a-1)<f(2-a),则有解得1<a<2,所以实数a的取值范围是(1,2).故选:A.
10.(2025·山东烟台、东营一模)已知定义在R上的函数f(x)满足:f(x+4)+f(x)=0,f(x+2)为奇函数,且f(1)=1,若f(2k-1)≤-20,则正整数n的最小值为( B )
A.17 B.19
C.21 D.23
解析:由f(x+4)+f(x)=0⇒f(x)=-f(x+4),则f(x+4)=-f(x+8),所以f(x)=f(x+8),即f(x)是周期为8的函数,由f(x+2)为奇函数,得f(-x+2)=-f(x+2),则f(-x)=-f(x+4),所以f(-x)=f(x),即f(x)是偶函数,则f(-1)=f(1)=1.f(3)=f(5)=-1,f(7)=1,结合周期性,对于k∈N*,f(2k-1)依次为1,-1,-1,1,1,-1,-1,1,…,
所以f(2k-1)4个一循环,则f(1)+2f(3)+3f(5)+4f(7)=1-2-3+4=0,5f(9)+6f(11)+7f(13)+8f(15)=5-6-7+8=0,
……
13f(25)+14f(27)+15f(29)+16f(31)=13-14-15+16=0.
17f(33)+18f(35)+19f(37)+20f(39)=17-18-19+20=0,…….
综上,易知n<19时,f(2k-1)>-20,
n=19时.f(2k-1)=-20.
所以正整数n的最小值为19.故选B.
11.若函数f(x)=x2-4x+8,x∈[1,a],它的最大值为f(a),则实数a的取值范围是( D )
A.(1,2] B.(1,3)
C.(3,+∞) D.[3,+∞)
解析:由题意,函数f(x)=x2-4x+8表示开口向,且对称轴为x=2的抛物线,要使得当x∈[1,a],函数的最大值为f(a),则满足|a-2|≥|1-2|且a>1,解得a≥3,所以实数a的取值范围是[3,+∞).故选D.
12.(多选)已知函数y=f(x)的定义域为[-1,5],其图象如图所示,则列说法中正确的是( ABC )
A.f(x)的单调递减区间为(0,2)
B.f(x)的最大值为3
C.f(x)的最小值为-1
D.f(x)的单调递增区间为(-1,0)∪(2,5)
解析:对于A,由图象可知:f(x)的单调递减区间为(0,2),A正确;对于B,当x=0时,f(x)max=3,B正确;对于C,当x=2时,f(x)min=-1,C正确;对于D,由图象可知:f(x)的单调递增区间为(-1,0)和(2,5),但并非严格单调递增,不能用“∪”连接,D错误.故选:ABC.
13.(2025·四川达州质量检测)若函数f(x)=2x2+mx-1在区间(-1,+∞)是增函数,则实数m的取值范围是__[4,+∞)__
解析:二次函数f(x)=2x2+mx-1的图像开口向,单调增区间为,
又函数f(x)=2x2+mx-1在区间(-1,+∞)是增函数,
则-≤-1,解之得m≥4,则实数m的取值范围是[4,+∞).故答案为:[4,+∞).
14.(预测)(2025·湖南长沙雅礼中学月考八)写出一个同时具有下列性质①②的函数f(x)=__log2x(答案不唯一,形如f(x)=klogax(k>0时,a>1;k<0时,0<a<1)都可以)__.
①f(x1x2)=f(x1)+f(x2);
②f(x)在区间(0,+∞)上是增函数.
解析:由f(x)满足f(x1x2)=f(x1)+f(x2)得,f(x)可以为对数函数,即f(x)=loga x,又由f(x)在区间(0,+∞)上是增函数,得a>1,如f(x)=log2x.
故答案为log2x(答案不唯一).
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