内容正文:
第二章
函数的概念与基本初等函数
2.1
函数的概念及其表示
考试
1.了解构成函数的要素,能求简单函数的定义域.2.能根据不同的需要选择恰当的方法(如图象法、列
要求
表法、解析法)表示函数,理解函数图象的作用.3.了解简单的分段函数,并能简单应用
回顾>必备知识
第
》知识梳理《
》基础检测《
章
1.函数的概念
1.判断下列命题是否正确,正确的在括号内画
(1)函数的定义
“/”,错误的画“X”
般地,设A,B是
,如果对于集
(1)已知定义域和对应关系就可以确定一个
合A中的
,按照某种确定的对应
函数
()
关系∫,在集合B中都有
和它
(2)若两个函数的定义域与值域都相同,则这两
对应,那么就称f:A→B为从集合A到集合B
个函数是同一个函数
()
的一个函数,记作y=f(x),x∈A
(3)函数f(x)的图象与直线x=1最多有一个
提醒直线x=a(a是常数)与函数y=f(x)的图
交点.
()
象有0个或1个交点.
(4)若f(x)的定义域是[2,4],则f(g(x)的
(2)函数的三要素
定义域也是[2,4].
(
函数由
和对应关系三个要
2.(教材改编题)已知函数f(x)=
素构成.在函数y=(x),x∈A中,
f(x-1),x>0,
范围(即数集A)称为函数的
则f(2025)=
-ln(x+e)+2,x≤0,
的集合{f(x)|x∈A}称为函数的值域.
2.函数的表示法
3.(教材改编题)己知函数f(x)的定义域是(一1,
解析法
图象法
列表法
3),则函数y=f(x+1)-lg(x-1)的定义域
用解析式表示用图象表示两
列出表格来表
是
两个变量之间
个变量之间的
示两个变量之
的对应关系
对应关系
间的对应关系
4.(教材改编题)已知
1
十1则f(x)的
3.分段函数
解析式为
若函数在其定义域内,对于定义域内的不同取
5.(多选题)下列各组函数不是同一个函数的是
值区间,有着不同的
,这样的函数叫
做
注意关于分段函数的3个注意点
A.f(x)=√2-4与g(x)=x-2.√x+2
(1)分段函数虽然由几个部分构成,但它表示同一个
1,x≥0,
函数.
(2)分段函数的定义域是各段定义域的并集,值域是
C.f(x)=x十2与g(t)=下+2
各段值域的并集.
(3)各段函数的定义域不可以相交.
D.fa)=1与gx)=+1
x-1
第二章
函数的概念与基本初等函数
021
提升>≥关键能力
考点1函数的定义域
【对点训练1】(1)函数y=
Ig x
的定义域为
/4-x2
3x2
【例1】
(1)函数f(x)=
十1g(3.x+1)的
√1-x
(2)已知函数y=f(2x-1)的定义域为[0,
定义域为
(2)已知函数y=f(x)的定义域为[-8,1],则
1],则y
f(2x+1)
1og2(.x+1)
的定义域为
函数g(x)=
f(2.x+1)
x+2
的定义域为
考点2求函数的解析式
学生试答:
【例2】(1)已知函数f(.x)满足∫(2x+1)=
4x2+3,则f(x)=
(2)设函数f(x)是单调递增的一次函数,满
第
足f(f(.x)=16.x+5,则f(x)=
(3)已知函数f(x)的定义域为R,对任意x∈
章
R均满足2f(x)-f(-x)=3.x十1,则f(x)=
学生试答
规律总结
1.求给定解析式的函数定义域的方法
求给定解析式的函数的定义域,其实质就是以
函数解析式中所含式子(运算)有意义为准则,列出
不等式或不等式组求解;对于实际问题,定义域应使
实际问题有意义.
几种常见函数的定义域:
(1)f(x)为分式型函数时,定义域为使分母不
为零的实数集合
(2)f(x)为偶次根式型函数时,定义域为使被
开方式非负的实数集合.
规律总结
(3)f(x)为对数式时,定义域为使真数为正数、
求函数解析式的常用方法
底数为正数且不为1的实数集合.
(1)待定系数法,若已知函数的类型,可用待定
(4)若f(x)=x°,则定义域为{x|x≠0.
系数法。
(⑤)f(x)为指数式时,定义域为使底数大于0
(2)换元法,已知复合函数f(g(x)的解析式,
且不等于1的实数集合.
可用换元法,此时要注意新元的取值范围.
2.求抽象函数定义域的方法
(3)配凑法,由已知条件f(g(x)=F(x),可
(1)若已知函数f(x)的定义域为[a,b],则复
将F(x)改写成关于g(x)的解析式,然后以x替代
合函数f(g(x)的定义域可由不等式a≤g(x)≤
g(x),得出f(x)的解析式.
b求出.
(2)若已知函数f(g(x)的定义域为[a,b],
(④)构造法,已知关于f(x)与f()或
则f(a)的定义域为g(x)在x∈[a,b]上的值域.
f(一x)的解析式,可根据已知条件再构造出另外
3.定义域是一个集合,要用集合或区间表示,若
个等式组成方程组,通过解方程组求出f(x).
用区间表示数集,不能用“或”连接,而应该用并集
【对点训练2】若f(x)满足2f(x)+f(-x)=
符号“U”连接.
3x,则f(x)=
022红对构·讲与练·高三数学·基础版
考点3分段函数
规律总结
命题角度1分段函数求值问题
已知函数值或函数值的取值范围求自变量的
【例3】(1)(2024·上海卷)已知函数f(x)=
值或取值范围时,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取值范围是否符合
Ex>0'则f(3)=
相应段的自变量的取值范围.尤其要注意,当分段函
1,x0,
数的自变量取值范围不确定时,应分类讨论
x2+6,x≤0,
(2)已知函数f(x)=
2x-1,x>0,
【对点训练4】(1)设函数f(x)=
f(x)=15,则x的值为
-x-1,x≤0,
则(4)=
若
学生试答:
x,x>0,
f(x)>1,则x。的取值范围是
x2-4x+6,x≥0,
(2)设函数f(x)=
则不
x+6,x<0,
第
等式f(x)>f(1)的解集是
章
考点4求函数的值域
规律总结
【例5】
求下列函数的值域:
关于分段函数求值问题的解题思路
4x-2
(1)求函数值:先确定要求值的自变量属于哪
(1Dy=
2x+19
一段区间,然后代入该段的解析式求值,当出现
(2)y=x十√2x-1;
f(f(a)的形式时,应从内到外依次求值.
(2)求自变量的值:先假设所求的值在分段函
(3)y=
x2+7x+10
x>-1).
x+1
数定义区间的各段上,然后求出相应自变量的值,切
习学生试答:
记要代入检验,
【对点训练3】(1)已知函数f(x)=
1og2x,x>0,
3r,x≤0,
则()
x2+1,x<1,
(2)已知函数f(x)=
若
2x,x≥1,
f(a)=10,则实数a的值是
命题角度2分段函数与方程、不等式问题
2,x<0,
【例4】(1)已知f(x)=
若
a+3x,x≥0,
f(f(1))=f(-1),则实数a的值为
x2+2x,x≤0,
(2)已知函数f(x)=
则不
ln(x+1),x>0,
等式f(x)≥0的解集为
学生试答:
第二章
函数的概念与基本初等函数
023
规律总结
【对点训练5】求下列函数的值域:
求值域的方法
2r-1
(1)y=
(1)分离常数法或反解法,形如y=
af(z)+b
2+1
cf(x)+d
(2)y=2x+√1-x.
(ac≠0,f(x)为常见的基本初等函数)的函数常用
分离常数法或反解法(即用y表示f(x),然后借助
f(x)的取值范围求y的取值范围).
(2)换元法,形如y=ax±b士√cx士d(ac≠
0)的函数,通过换元将它们转化为有理函数,通过
求有理函数的值域间接求原函数的值域.若函数的
解析式可以看作是一个关于基本初等函数的二次
式,可以考虑换元法,但是要注意换元后新元的取值
范围.对比较复杂的函数可通过换元转化为熟悉的
函数,再用相应的方法求值域.
(3)基本不等式法,先对解析式变形,使之具备
第
“一正二定三相等”的条件后,用基本不等式求出
值域.
章
(4)单调性法,先确定函数的单调性,再由单调
性求值域
聚焦学科素养。数学探究背景下的“同域函数”与“同族函数”问题
【题目呈现】(1)(多选题)对于函数f(x),
若存在区间A=[m,n],使得{y|y=f(x),x∈
》索养检测《
A}=A,则称函数f(x)为“同域函数”,区间A为
1.(多选题)若一系列函数的解析式和值域相同,
但其定义域不同,则称这些函数为“同族函数”,
函数∫(x)的一个“同域区间”,下列四个函数中,
例如函数y=x2,x∈[1,2]与函数y=x2,x∈
存在“同域区间”的是
Af)=6a号
[一2,一1]就是“同族函数”.下列可用来构造
“同族函数”的有
()
B.f(x)=x2-1
A.y=x|-2025
B.y=a
C.f(x)=x2-11
x2-2025
C.y=x2-x
D.y=
D.f (x)=log2 (x -1)
(2)若一系列函数的解析式和值域相同,但其
2.(2025·山东德州高三期中)如果一个函数的定
定义域不同,则称这些函数为“同族函数”,请写出
义域与值域均为[m,n],则称该函数为[m,n]
上的“同域函数”,[m,n]称为“同域区间”.已知
一个与函数y=x2,x∈[0,2]为“同族函数”的函
数:
函数f(x)=√ax2-2√ax十b+1在区间[1,3]
学生试答:
上是“同域函数”
(1)函数f(x)的解析式是
(2)若函数g(x)=k-f(x)-
(k≥0)在
2
x≤0时存在“同域区间”,则实数的取值范围
是
》温馨提示
学习至此,请完成训练6)z+k)<0化为(z+号)厂<0,
所以2x2+(5+2k)x+5k<0的解集
为空集,不符合题意;当二k>-号,即
<时,得-<<-,所以
2x2十(5+2k)x+5k<0的解集为
(号k)因为不等式组
x2-x-2>0,
的解集中
12x2+(5+2k)x十5k<0
所含整数解只有一2,所以一2<一k≤
3,解得一3≤k<2.
例7(-∞,-2]U(W3,十∞)
解析:原不等式可化为一(x十1)a十
x2十x-2>0,令g(a)=-(x十
1)a+z
十x-2,由题知g(a)>0对
Va∈(0,1]恒成立,则有
g(0)=x
+x-2≥0'得
g(1)=x2-3>0,
x≥1或x
-2,
解得x≤一2
x>或x<-,
或工>√,所以x的取值范固是
(-∞,-2]U(W3,+∞).
对点训练7(-∞,1)U(3,十∞)
解析:x2十(a-4)x十4-2a=(x-
2)a十x2-4x十4,令g(a)=(x
2)a十x2-4x十4,故只需
g(-1)>0,
g(1)>0,
{厂(x-2)+x2-4x+4>0.
x-2十x2-4x十4>0,
x2-5x十6>0解得x<1或
x2-3x+2>0,
x>3.
例8
解析:当x∈(0,2]时,不等式可化为
3a
ax十30<2.当a=0时,不等式为
0<2,满足题意;当a>0时,不等式化
为十3<
2
2
,则2>x十
3
≥
2=2,当仅=
时取等号,要使x十
2<2
3
有解,只
>(+2)即可,即名
min
2,a<
号,故0
3:当a
<0
2>
在(0,2]上恒成立.综
a
上所述,实数a的取值范围是
()
对点训练8(一o,6)
解析:由题意,mx2-mx一1<5-1,
即m(x2-x十1)<6,由x2-x十1=
(-))+是>0,则原不等式可转
化为存在x∈[1,3],使m<
2十成立,因为画教y
6
6
6
·在[1,
x2-x+1
.3
3]上的最大值为6,所以只需m<6即
可,故m的取值范围是(-∞,6).
…聚焦学科素养
题目呈现解:令f(x)=x2十(m
3)x十m.
(1)若方程x2十(m-3)x十m=0有
1△=(1-3)2-4m≥0,
两个正根,则{3一m>0,
m>0,
解得0<m1.
(2)若方程x2+(m-3)x十m=0的
一个根大于1,一个根小于1,则
f(1)=2m-2<0,解得m<1.
(3)若方程x2+(m-3)x十m=0的
一个根在(-2,0)内,另一个根在(0,
1f(-2)=-m+10>0,
4)内,则f(0)=m<0,
f(4)=5m+4>0,
4
解得-5<m<0.
(4)若方程x2十(m-3)x十m=0的
一个根小于2,一个根大于4,则
f(2)=3m-2<0解得m<-5
4
lf(4)=5m十40,
(5)若方程x2十(m-3)x十m=0的
两个根都在(0,2)内,则
「f(2)=3m-2>0,
f(0)=m>0,
10<-
m-3
<2,
2
4=(m-3)2-4m≥0,
解得号<m<1.
素养检测解:(1)设函数f(x)=x2+
2mx十2m十1,其图象与x轴交点的横
坐标分别在区间(一1,0)和(1,2)内,
画出示意图(如图1),得
f(0)=2m十1<0,
f(-1)=2>0,
f(1)=4m+2<0,
f(2)=6m十5>0,
m<-2'
m∈R,
5
1.
<m<
1
m<-
2,
6
2“
5
m
61
4
1012x
图1
图2
(2)根据抛物线与x轴交点的横坐标
在区间(0,1)内(如图2),列不等式组,
f(0)>0,
得f1)>0,
4≥0,
0<-m<1,
m>1
.m>-
1
2,
m≥1+√2或m≤1-√2,
-1<m<0,
1
.一2
<m≤1-√2.
第二章
函数的概念与
基本初等函数
2.1
函数的概念及其表示
…》回顾·必备知识《…
知识梳理
1.(1)非空的实数集
任意一个数x
唯一确定的数y
(2)定义域值域自变量的取值
定义域函数值
3.对应关系
分段函数
基础检测
1.(1)/(2)×(3)/(4)×
2.1
解析:因为f(x)=
f(x-1),x>0,
{-ln(x十e)十2,x≤0,
所以f(2025)=f(2024)=f(2023)=
f(2022)=…=f(0)=-1n(0+e)+
2=-1+2=1,所以f(2025)=1.
3.(1,2)
解析:因为函数f(x)的定义域是
(一1,3),所以由题意可得
-1<x十1<3,解得1<x<2.
x-1>0,
4.f(x)=
+行x≠0且x≠-1)
解:因为/()-令=
1
x
则t≠0,且t≠一1,x=
1
,所以
f(t)=
111t十1(t≠0且t干
-1D,所以fx)=x千x≠0且
x≠-1).
5.ABD对于A,由x2一4≥0,得x
-2或x≥2,所以f(x)的定义域为
(-∞,-2]U[2,十∞),由
红-2≥0得x≥2,所以g(x)的定
x+2≥0,
义域为[2,十∞),所以两函数的定义
域不相同,所以两函数不是同一个函
数,故A符合题意;对于B,f(x)的定
义域为(-∞,0)U(0,十∞),g(x)的
定义域为【,所以两函数的定义域不相
同,所以两函数不是同一个函数,故
B符合题意;对于C,f(x)的定义域为
R,g(t)的定义域为R,g(t)=√F+
2=t十2,所以两函数的定义域相同,
对应关系也相同,所以这两个函数是
同一个函数,故C不符合题意:对于D,
f(x)的定义域为(一o∞,1)U(1,
十∞),g(x)的定义域为R,所以两函
数的定义域不相同,所以两函数不是同
一个函数,故D符合题意.故选ABD.
参考答案403
…》提升·关键能力《
例1a(名)
1-x>0,解得
解析:根据题意知3x十1>0,
x<1,
1
x>-
,即-3<x<1心函数
31
1)的定又城为(子)
2[号-U(-2.o
解析:,f(x)的定义域为[-8,1],
01长1得得-号<
工≤0,且x≠2,g(x)的定义域为
「9,
-2,-2)U(-2,0].
对点训练1(1)(0,2)
解析:由密得任0.解得0<
x<2,故定义域为(0,2).
(2)(-1,0)
解析:由题意知0≤x≤1,.一1≤
-1≤2x十1≤1,
2x-1≤1,.x十1>0,
解
x十1≠1,
得-1<x<0.
例2(1)x2-2x十4
t-1
解析:令t=2x十1,则x=
2
所以)=4(2
)十3=t2-2t+
4,故f(x)=x2-2x+4.
(2)4x+1
解析::f(x)为单调递增的一次函
数,∴.设f(x)=ax十b(a>0),故
f(f(x))=a(ax+b)+b=a'x+
6+6=16r+5位心6解号
a=4,
a=-4,
6=11
b=-5(不合题意,舍
3
去),因此f(x)=4x十1.
(3)x+1
解析:由2f(x)一f(-x)=3x十1,可
得2f(-x)-f(x)=-3.x十1①,
又4f(x)-2f(-x)=6x十2②,①+
②得3f(x)=3x十3,解得∫(x)=
x十1,
对点训练23x
解析:因为2f(x)十f(-x)=3.x①,
所以将x用-x替换,得2f(-x)十
f(x)=-3x②,由①②得f(x)=3.x.
例3(1)√
解析:因为f(x)=
√丘,x>0,所以
1,x0,
f(3)=√3.
(2)8或一3
解析:当x0时,由f(x)=15,得
x2十6=15,解得x=-3或x=3
(舍去).当x>0时,由f(x)=15,得
2x-1=15,解得x=8.综上,x=8
或x=-3.
对点训练3(1)
1
解析:函数f(x)=
flog,>0,
3,x≤0,
404红对构·讲与练·高三数学·
f()=log=-2.
fr((4))=f-2)=3=日
(2)5或-3
解析:若a<1,则f(a)=a2+1=10,
∴.a=-3(a=3舍去);若a≥1,则
f(a)=2a=10,∴.a=5.综上,可得
a=5或a=-3.
例41》-号或-4
解析:由题意,f(1)=a+3,f(-1)=
2,即f(a+3)=2当a十3≥0,即
a≥-3时,f(a十3)=a十3(a十3)=
,解得a=
1
17
4a+9=
,满足题
意;当a十3<0,即a<-3时,f(a十
,解得a=一4,满足题
1
3)=2+3=
意.所以a=一8
或a=一4.
(2)(-∞,-2]U[0,十∞)
解析:因为f(x)
z2+2xx≤0,则不等式f(x)≥
ln(x+1),x>0,
|x0,
0等价于+2x≥0或
{x>0,
ln(x十1)≥0,解得x≤-2或x=0
或x>0,所以不等式的解集为
(-o∞,-2]U[0,+∞).
对点训练4(1)2(-∞,-2)U(1,+∞)
解析:由题可知f(4)=√4=2.若
f(xo)>1,则{r。≤0,
x。-1>1或
江。≥0,解得x。<-2或x。之1,
√>1,
即若f(x。)>1,则x。的取值范围是
(-0∞,-2)U(1,十0∞).
(2)(-3,1)U(3,十∞)
解析:因为f(x)=
x2-4x十6,x≥0·所以f1)=
lx+6,x<0,
1-4+6=3,不等式f(x)>f(1)等
价于≥0,
x2-4x十6>3
x<0,。解
3或x+6之3,
得0≤x<1或x>3或-3<x
0,所以不等式f(x)>f(1)的解集为
(-3,1)U(3,+∞)
4红一2的定义域为
例5解:1)函数y=2x十1
{≠}因为y=
4x-2
4
红十2一42二2,所以值域为
2x+1
{yy≠2.
(2)解法1函数y=x十√2x-I的
、定义域为「2,∞令
2t≥0,则x=十1
2,所以
1+4=号+1'4≥0.
2
2
1
因为函数y=2:十1)在区间
[0,+o∞)上单调递增,所以y∈
「1
基础版
解法2函数y=x十√2x一1的定
义域为
[合十)小:因为函数y
x十√/2x-I在区间
2,+∞)上单
1
调递增,所以函数y=x十√2x-1
的值域为
1
2,+∞)
(3)设t=x十1,由x>-1,可得t>
0,且x=t-1,
故y=+7x十10
x十1
(t-1)2+7(t-1)+10
=t+4+5,
t
t
.4
因为≥4所以t大
+5≥9,
当且仅当t=2,即x=1时,等号
成立
所以函数y=
x2+7x+10
x>-1)
x+1
的值域为[9,十∞).
对点训练5解:(1)y=
2一1=1
2+1
2十定义域为R
2
1
当x∈R时,2+1>1,2+∈(0,
2
1D,-2中7∈(←2,0,所以y=1-
2十7∈(←1,1).故值域为(-1,1).
2
(2)函数定义域为(-∞,1].令t
√1-x,则t≥0且x=1-t2.此时
y=21-+4=-2-号)
号当:=时y取到最大值号故
函数值域为(,]
聚焦学科素养…
题目呈现(1)ABCA项,f(x)=
cos受,当x∈[0.时,fx)∈[0,
1],所以该函数存在“同域区间”:B项,
f(x)=x2-1,当x∈[-1,0]时,
f(x)∈[-1,0],所以该函数存在“同
域区间”:C项,f(x)=x2一1,当
x∈[0,1]时,f(x)∈[0,1],所以该
函数存在“同域区间”;D项,f(x)=
l0g2(x一1),判断该函数是否存在“同
域区间”,即判断该函数的图象和函数
y=工的图象是否有两个交点,根据这
两个函数的图象特征可知,这两个函
数图象不存在交点,所以该函数不存
在“同域区间”.故选ABC.
(2)y=x2,x∈[-2,1](答案不唯一)
解析:函数y=x2,x∈[0,2]的值域
为[0,4],因此其“同族函数”的函数解
析式可以是y=x2,x∈[-2,t](0≤
t≤2),也可以是y=x2,x∈[m,2]
(一2≤m<0)中的任意一个,
素养检测1.ACD函数y=x一
2025与y=
x2-2025
是偶函数,
x
所以可构造“同族函数”,函数y=x立
在定义域[0,十∞)上为增函数,不能
构造“同族函数”,函数y=x
一x,
∈,]与数y=-x
21的值城相同,所以是“同族函
1
数”.故选ACD.
1
3
2.1)f(x)=2x-x+含
(2)0,1-2)
2
解析:(1)易知a≠0,因为f(x)=
Vax'-2ax+b+1=a(x-1)2-
√a十b十1,所以函数f(x)=√ax2
2√ax十b十1在[1,3]上单调递增,又
函教是“同城品数,得)二1即
f(3)=3,
f1)=反-2a十b+1=1,解得
f(3)=9√a-6a+b+1=3,
1
a=
'所以x)
1
3
1
2x-x+2
b2'
(2)由(1)得g(x)=k一
1
6√2x-1)'-2(k≥0),所以
g(x)在(一∞,0]上单调递增,设[c,
d]是函数g(x)的“同域区间”,得
g(c)=c,
g(d)=d,
k一
1
即
2c2-c=c,
得x2-2(2k
d-d-d.
k一N21
1)x十2k2=0在(-∞,0]上的根为c
和d,则满足
4=[-2(2k-1)]-4X2k2>0,
c十d=2(2k-1)<0,
c·d=2k2≥0,
k≥0,
即
>1+
或k<1-2
2”
解得
k≥0,
0≤k<1-
2
2.2函数的单调性与最值
…》回顾·必备知识《…
知识梳理
1.(1)f(x1)<f(x2)单调递增单
调递增f(x1)>f(x2)单调递减
单调递减上升的下降的
(2)单调递增单调递减区间I
2.f(x)<M f(x)=M f(x)>M
f(x)=M
基础检测
1.(1)×(2)×(3)×(4)/
2.(3,十∞)
解析:,函数y=∫(x)在R上是增函
数,且f(2m)>f(-m十9),∴.由函数
单调性的定义可知2m>-m十9,解得
m>3,.实数m的取值范围是
(3,十∞).
3.(-1,2),(5,十0∞)(-∞,-1),
(2,5)
解析:y=一x2十4x十5=
-x2+4x+5,x∈[-1,5],
x2-4x-5,x∈(-∞,-1)U
(5,十0∞),
画出函数图象如图:
9
-1025x
可得单调递增区间为(一1,2),
(5,十∞),单调递减区间为(一∞,
-1),(2,5).
4.B因为y=
1
z-在区间[2,3]上单
调递浅,所以=3子=子故
1
选B.
5.BC对于A,函数f(x)=一x在定义
域R上单调递减,A不符合题意:对于
B,函数f(x)=x2在(0,十∞)上单调
递增,B符合题意;对于C,函数
f(x)=3x在定义域R上单调递增,C
特合题高:对于D画教)=上在
(0,十○)上单调递减,D不符合题意,
故选BC.
…》提升·关键能力《…
例1(1)D解法1(图象法)如图,在
坐标系中分别画出A,B,C,D四个选项
中函数的大致图象,即可快速直观判
断D符合题意.故选D.
y
,y=x2
y=x
y
x
y=-x
解法2(排除法)取x1=一1,x2
0,对于A,f(x1)=1,f(x2)=0,所
以A不符合题意;对于B,f(x1)=
3
,f(x2)=1,所以B不符合题意;对
于C,f(x1)=1,f(x2)=0,所以C不
符合题意.故选D
(2)1,2]
x-2x,x≥2,
解析:f(x)=仁x2+2x,x<2,
画
出f(x)的大致图象(如图所示),由图
知f(x)的单调递减区间是[1,2.
对点训练1(1)C对于A,函数的定义域
为(-oo,0)U(0,+oo),f(-1)=-1,
f(1)=1,f(-1)<f(1),所以f(x)
不是减函数,故A不正确;对于B,
f(x)=
1一x江≤1函数图象如图,
x-1,x>1,
y
3
-2-101234x
所以函数f(x)=|1一x|不是减函
数,故B不正确:对于C,f(x)=1一2
的定义域为R,因为y=2是增函数,
所以y=一2是减函数,所以∫(x)=
1一2是减函数,故C正确:对于D,函
数∫(x)=log2(x一1)的定义域为
(1,十∞),令t=x-1,因为t=x
1是增函数,y=log2t是增函数,所以
f(x)=1og2(x-1)在(1,十∞)上是
增函数,故D不正确.故选C
(2)(-∞,-1]和[0,1
解析:f(x)=
-x2+2x+1x≥0台
-x2-2x+1,x<0
f(x)=
1-(x-1)2+2,x≥0,
画
{-(x十1)2十2,x<0.
出函数图象如图所示,可知函数f(x)
的单调递增区间为(一∞,一1]和
[0,1].
3
3-2-10123x
例2证明:设x1,x2是区间(一∞,0)上
的任意两个实数,且x1<x2,则
f(x1)-
fx)=(2x1-1)
x17
(2x,-
)=2-+(
x1<x2<0,所以x1-x2<0,2十
1
->0,因此f(x1)一f(x2)<0,
x1x
即f(x1)<f(x2),故f(x)在(-∞,
0)上是增函数.
对点训练2证明:设x1,x2是区间
[-1,十∞)上的任意两个实数,且
x1<x2,则f(x1)-f(x2)=2x+
4x1-(2x号十4x2)=2(x1十
x2)(x1-x2)十4(x1-x2)=2(x1-
x2)(x1十x2十2),
因为一1≤x1<x2,所以x1一x2<
0,x1十x2十2>0,
所以f(x1)-f(x2)<0,
即f(x1)<f(x2),
所以函数f(x)=2x2十4x在区间
[-1,十∞)上是增函数,
例3(1)(-1,1)
解析:由函数有意义得一x2十2x十
3>0,解得一1<x<3.函数
y=一x2十2x十3图象的对称轴为直
线x=1,.y=-x十2x十3在(-1,
1)上单调递增,在(1,3)上单调递减,
参考答案405