内容正文:
分层作业
3.2.1单调性与最大(小)值(一)
目 录
A组 巩固过关
知识点01 根据图像判断单调性
知识点02 根据单调性确定函数
知识点03 已知函数解析式求单调区间
知识点04 根据函数的单调性判断大小
知识点05 定义法证明函数的单调性
知识点06 根据函数单调性解不等式
知识点07 根据一次、反比例、二次函数的单调性求参
知识点08 分段函数单调性求参
知识点09 函数单调性的应用
B组 能力进阶
C组 思维拔高
拓展 链接高考
(
知识点0
1
)根据图像判断单调性
1.(25-26高一上·广东潮州·阶段检测)已知函数的定义域为,其图象如图所示,则下列说法中错误的是( )
A.的单调递减区间为
B.的最大值为
C.的最小值为
D.的单调递增区间为
2.(25-26高一上·四川巴中·阶段检测)若函数的图象如图所示,则其单调递增区间是( )
A.
B.
C.
D.
3.(25-26高一上·江苏盐城·期中)已知函数的图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A.在上单调递增
B.在上的值域是
C.在上单调递增
D.在上的最大值是3
4.(25-26高一上·广西南宁·期中)已知函数的图象如图.根据图象写出的单调区间,单调递增区间为______,单调递减区间为______.
(
知识点0
2
)根据单调性确定函数
1.(25-26高一上·广东肇庆·阶段检测)下列四个函数中,在上为增函数的是( )
A. B.
C. D.
2.(25-26高一上·广东汕头·期中)下列函数中,在区间单调递增的是( )
A. B.
C. D.
3.(25-26高一上·天津河东·期中)下列函数中,在区间上是增函数的是( )
A. B.
C. D.
4.(2025高一上·黑龙江哈尔滨·专题练习)下列函数中,单调增区间和值域都是的选项是( )
A. B.
C. D.
(
知识点0
3
)已知函数解析式求单调区间
1.(2026高一·全国·专题练习)函数的单调递减区间为( )
A. B.
C. D.
2.(25-26高一上·河南驻马店·期中)函数的单调递增区间是( )
A. B.
C. D.
3.(2026高一·全国·专题练习)已知函数,则函数的单调增区间是( )
A.和 B.
C.和 D.
4.(25-26高一上·宁夏石嘴山·期中)函数的单调递增区间是( )
A. B.,
C., D.,
5.(25-26高一上·青海西宁·期中)函数的单调递减区间为__________.
(
知识点0
4
)根据函数的单调性判断大小
1.(25-26高一上·黑龙江牡丹江·期中)设函数是定义在R上的单调递增函数,则,,的大小关系是( )
A. B.
C. D.
2.(25-26高一上·山东枣庄·阶段检测)若函数在上是增函数,则下列关系式中成立的是( )
A. B.
C. D.
3.(24-25高一下·湖南永州·阶段检测)定义域为的函数满足:对任意,有,则有( )
A. B.
C. D.
4.(25-26高一上·山东聊城·期中)已知函数的定义域为,则“在区间上单调递减”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
5.(25-26高一上·四川广安·期中)已知函数,且,则与的大小关系是______.
(
知识点0
5
)定义法证明函数的单调性
1.(2026高一·全国·专题练习)已知函数,证明:函数在上单调递减;
2.(2025高一上·福建厦门·专题练习)已知函数是一次函数,且满足,.
(1)求的解析式;
(2)判断函数在上的单调性,并用函数单调性的定义给予证明.
3.(23-24高一上·新疆克拉玛依·期末)已知函数是奇函数,且,
(1)求a,b值;
(2)判断并根据定义证明函数在上的单调性.
4.(25-26高一上·宁夏吴忠·阶段检测)已知函数过点
(1)求的解析式;
(2)用定义证明在区间上单调递增;
(3)求函数在上的最大值和最小值.
(
知识点06
)根据函数单调性解不等式
1.(25-26高一上·广西河池·阶段检测)已知函数是定义在上的减函数,则满足的的取值范围是( )
A. B.
C. D.
2.(25-26高一上·陕西延安·期中)已知定义在上的函数满足对任意的、,当时,成立,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
3.(25-26高一上·陕西宝鸡·期中)已知在定义域上是减函数,且,则a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
4.(23-24高一上·天津·期中)若函数是定义域为,且对,且,有,不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
(
知识点0
7
)根据一次、反比例、二次函数的单调性求参
1.(25-26高二下·全国·期末)“”是“函数在上单调递增”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
2.(2026·江苏·二模)函数在区间上是增函数,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
3.(2026高三·全国·专题练习)若函数在上单调递增,则实数的取值范围为__________.
4.(25-26高一上·广东潮州·期末)已知函数在区间上单调递减,则实数的取值范围是__________.
5.(25-26高一上·湖北武汉·阶段检测)若函数在上单调递增,则实数的取值范围是__________.
(
知识点0
8
)分段函数单调性求参
1.(25-26高一下·浙江杭州·阶段检测)已知在R上满足,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
2.(25-26高一上·海南省·期中)已知函数在上单调递减,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
3.(25-26高一上·安徽芜湖·期中)已知在上满足,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
4.(25-26高一上·上海·期末)已知函数在上单调递减,则的取值范围是___________.
(
知识点0
9
)函数单调性的应用
1.(24-25高一上·安徽淮北·期末)(多选)已知函数在R上严格单调递增,且,则( )
A. B.
C. D.
2.(25-26高二下·湖南·期末)已知函数是定义在上的单调函数,且,则的值为( )
A. B.1
C. D.0
3.(25-26高二下·湖南·期末)已知函数在上单调递减,则函数的单调递增区间是( )
A. B.
C. D.
4.(25-26高一上·湖北·阶段检测)已知函数是定义在上的单调递减函数,则的单调递增区间为__________.
一、单选题
1.(2025高二上·黑龙江·学业考试)如图所示,函数的单调递减区间为( )
A.
B.和
C.
D.
2.(23-24高一上·广东广州·期中)已知函数,则函数( )
A.在上单调递增 B.在上单调递减
C.在上单调递增 D.在上单调递减
3.(25-26高一上·广东广州·期中)函数的单调递减区间为( )
A. B.
C. D.
4.(25-26高一上·山东枣庄·期中)函数的单调递减区间是( )
A. B.
C. D.
5.(25-26高一下·浙江·开学考试)若函数在区间上单调递减,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
6.(25-26高一上·内蒙古包头·期末)已知函数在上具有单调性,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
7.(25-26高一上·吉林辽源·期中)下列函数中,满足在上单调递增的是( )
A. B.
C. D.
8.(25-26高一上·内蒙古鄂尔多斯·期末)下列结论不正确的是( )
A.若定义在上的函数,有,则函数在上为增函数
B.函数在上是增函数,则函数的单调递增区间是
C.函数的单调递减区间是
D.闭区间上的单调函数,其最值一定在区间端点取到
三、填空题
9.(25-26高一上·天津滨海新区·阶段检测)函数的单调递增区间是_________.
10.(25-26高一上·天津西青·期中)若函数在区间上单调递减,则的取值范围是_____________.
四、解答题
11.(25-26高一上·重庆·期中)画出下列函数的图象,并写出其单调区间.
(1); (2);
(3); (4).
12.(25-26高一上·广东肇庆·期中)已知函数的图象过点,且.
(1)求实数a和b的值;
(2)判断函数在上的单调性,并利用定义证明你的结论.
1.(2025高一·全国·专题练习)若函数在上单调递增,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
2.(25-26高一下·河北保定·期中)若函数是上的单调函数,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
3.(25-26高一上·河南商丘·阶段检测)(多选)函数在区间上单调递增,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
4.(25-26高一上·福建莆田·期中)函数,若对任意,,都有成立,则实数的取值范围为________.
5.(25-26高一下·辽宁营口·阶段检测)已知函数.
(1)若的最大值为4,求实数a的值;
(2)若在上单调递增,求实数a的取值范围;
(3)若,求实数a的取值范围.
1.(2002·江苏·高考真题)函数( )
A.在(-1,+∞)上单调递增
B.在(1,+∞)上单调递增
C.在(-1,+∞)上单调递减
D.在(1,+∞)上单调递减
2.(2001·全国·高考真题)设,都是上的单调函数,有如下四个命题,正确的是( )
①若单调递增,单调递增,则单调递增;
②若单调递增,单调递减,则单调递增;
③若单调递减,单调递增,则单调递减;
④若单调递减,单调递减,则单调递减.
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
3.(2007·福建·高考真题)已知为上的减函数,则满足的实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
4.(2006·陕西·高考真题)已知函数,其图象上两点的横坐标,满足,且,则有( )
A. B.
C. D.,的大小不确定
5.(2004·湖南·高考真题)若函数与在区间上都是减函数,则的取值范围( )
A. B.
C. D.
6.(2012·安徽·高考真题)若函数的单调递增区间是,则=________.
7.(2004·上海·高考真题)若是上的严格增函数,则实数a、b的取值范围分别是_________________.
8.(2010·江苏·高考真题)已知函数,则满足不等式的的范围是_________
9.(2008·湖南·高考真题)已知函数.
(1)若,则的定义域是___________;
(2)若在区间上是减函数,则实数a的取值范围是___________.
10.(2000·全国·高考真题)设函数,其中.
(1)解不等式;
(2)证明:当时,函数在区间上是单调函数.
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分层作业
3.2.1单调性与最大(小)
参考答案
A组
巩固过关
知识占01
根据图像判断单调性
1.D:2.D:3.C4.[-2,-和[2,6],[-1,2]
知识占02
根据单调性确定函数
1.D:2.D:3.B;4.D
知识占03
已知函数解析式求单调区间
1.A:2.D:3.A4.B:5.(0,2]
知识占0☑
根据函数的单调性判断大小
1.A:2.D:3.A:4.A;5.fx)<f(x)
知识占05
定义法证明函数的单调性
1
1.【答案】设5,,是区间2
上的任意两个实数,且x2>七>
2
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值(一)
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33
6(x2-x)
则f6)-f)2x-12x-1(2x-02x-可
、1
由于为>6>2
所以x2->0,(2x-1)(2x2-1)>0,
所以f()-f()>0,
即f(x)>f(),
所以画数了)2在区间2上单词递减
2.【答案】(1)设一次函数f(x)=ar+b(a≠0),
f(1)=a+b=0
则f2)=2a+b=1解得a=1b=-1
所以f(x)=x-1
2)8)=f+1-
71+
f(x)x-1
x-1
可判断8)=1+x一在L+o)上单调递减,证明如下:
任取女x3∈(山,+o)且>x,则
es-++司6
X2-X1
因为>>1,所以x2-x<0,x-1>0,x2-1>0,
所以8()-g()<0,即g()<g(x),
所以函数8(x)是(L,+∞)上的单调减函数.
【答案】1)因为通数-招是奇函数,且②)-多所以(2小昌
[4+a_5
2+b2
所以
4+a5·解得
,检验符合.
-2+b2
a=1,b=0
(2)函数f(x)在(L,+o)上单调递增
218
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证明:设x,x2∈(1,+o),且x<x2
由1)知f)=+1
所以)f)+1+16+)(+)(G
xX2
因为,x∈(山,+0),所以xx2>1,即xx3-1>0
因为<x2,所以-x2<0
所以f(:)f(x)0,即f()<f(:)】
所以函数f(x)在(山,+o)上单调递增,
4【答案】1)由函数=+过点L2:有1+-2,
b
1
解得b=1,
所以f树的解折式为:)=x+是
(2)证明:x,X3∈(,+∞),且<x,
-5+6
由x,x2∈(山,+0),x1<x2,得xx2-1>0,-x2<0
期6-M-0,即)Kf)
XX2
所以f(x)在区间(L,+o)上单调递增。
(3)由f(x)在(,+0)上是增函数,
所以在区间[2,7刃上的最小值为12)=3,最大值为1)-9
知识占06
根据函数单调性解不等式
1.A;2.A:3.C;4.C
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x)+(-)_(-1(-
xX2
xX2
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知识点07
根据一次、反比例、二次函数的单调性求参
1.A:2.D:3.[L,3):4.a≥7;5.[0,+∞)
知识占08
分段函数单调性求参
1.D2.B:3.C;4
6
”5
知识占09
函数单调性的应用
1.BD;2.C;3.C;
B组
能力进阶
一、单选题
1.B:2.D;3.C;4.C;5.C;6.C
二、多选题
7.ACD:8.ABC
三、填空题
90,+w,10.(
四、解答题
11.
【答案】(1)f(x)=x-2的图象由y=x-2的图象x轴上半部分图象不变,x轴下半部分图象向上
翻折,可得如图:
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故单调递减区间为(-0,2],单调递增区间为[2,+∞)】
(2)v(x)=x2-6x+5的图象由y=x2-6x+5的图象x轴上半部分图象不变,
x轴下半部分图象向上翻折,可得如图:
故单调递减区间为(-o,刂和[3,5],单调递增区间为l,3]和[5,+∞)
(3)当x∈[0,+∞)时,g(x)=-x2+2=-x2+2x,再往左翻折可得8()=-x+2,可得如图:
故单调递减区间为[-1,0]和山,+∞),单调递增区间为(-∞,-和[0,刂
(40u)=2--1+5
1
x+3
+x+3,其图象可由y=图象往左平移3个单位得到y=
+3的图象,
再横坐标不变纵坐标变为原来的5倍得到y=5
+3的图象,
再向下平移1个单位可得4(x)=-1+
x+3,可得如图:
518
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故单调递减区间为(-0,-3)和(-3,+∞),无单调递增区间
2【路10由了问的图泉试点:得0--生-1,即=2
又f3)=3a+b-3a+b3
1+32=10=5,得3a+b=6
联立解得:a=2,b=0
(@②由)知如)=,雨数了国在2+o)上是减同数
证明如下:
商高高儿-到
(1+x)1+x号)
_2(-x)+2x(--2.-1-x
(1+x2)1+x号)
(1+x))1+x)·
由2<x<,得x-x2<0,1+x>0,1+x号>0,1-xx2<0,
因此f(x)-f()>0,即f(x)>f(:),
所以函数f(x)在(2,+∞)上是减函数
C组
思维拔高
1.C;2.D;3.BD:
4[-小:。4@Lm(3*树
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拓展
链接高考
1.B:2.C:3.C;4.C:5.D:6.-6
we()(0&(←15-:9.(引(0uL
10.【答案】(1)f(x)=Vx2+1-a,fx)≤1等价于+i≤1+ax,
所以,1≤1+ax,即ax≥0,其中a>0
所以,x≥0
(a2-1)x+2a≥0
所以,原不等式等价于
x≥0
(a2-1)x+2a≥0
所以,当
时,不等式
0<a<1
x≥0
解装为]
(a2-lx+2a≥
当
时,不等式
a21
x20
的解集为[0,+0)】
惊上,当0a1时,不等式1的解装为几品]
当a≥1时,不等式f()≤1的解集为[0,+o):
(2)当a≥1时,fx)=Vx2+1-a,
设x,x2∈[0,+0),且<x3,
x好-x号
所以f)-f)=+1-写+1-a(-)+1++
-a(x-x3)
+2
-a
=+1+月
因为行好1且。
≥1’x<x2
x+x2
所以,玉+1+V号+1
-a<0
x-x2<0
所以,f)-f)>0,即fx)>fx,
所以,当a≥1时,函数f(x)在区间[0,+o)上是单调递减函数.
718
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818
分层作业
3.2.1单调性与最大(小)值(一)
目 录
A组 巩固过关
知识点01 根据图像判断单调性
知识点02 根据单调性确定函数
知识点03 已知函数解析式求单调区间
知识点04 根据函数的单调性判断大小
知识点05 定义法证明函数的单调性
知识点06 根据函数单调性解不等式
知识点07 根据一次、反比例、二次函数的单调性求参
知识点08 分段函数单调性求参
知识点09 函数单调性的应用
B组 能力进阶
C组 思维拔高
拓展 链接高考
(
知识点0
1
)根据图像判断单调性
1.(25-26高一上·广东潮州·阶段检测)已知函数的定义域为,其图象如图所示,则下列说法中错误的是( )
A.的单调递减区间为
B.的最大值为
C.的最小值为
D.的单调递增区间为
【答案】D
【分析】利用函数的图象逐项判断即可.
【详解】对于A,由图象可知:的单调递减区间为,A正确;
对于B,当时,,B正确;
对于C,当时,,C正确;
对于D,由图象可知:的单调递增区间为和,但并非严格单调递增,不能用“”连接,D错误.
故选:D.
2.(25-26高一上·四川巴中·阶段检测)若函数的图象如图所示,则其单调递增区间是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】利用函数图象,结合函数单调性的定义,即可求解.
【详解】由函数的图象可知,单调递增区间是,
又由图知,而,所以A不正确,
故选:D.
3.(25-26高一上·江苏盐城·期中)已知函数的图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A.在上单调递增
B.在上的值域是
C.在上单调递增
D.在上的最大值是3
【答案】C
【分析】根据函数的图象,利用单调性、值域与图象的关系,结合选项,逐项分析判断,即可求解.
【详解】对于A,由函数的图象,可得在上单调递减,所以A错误;
对于B,由函数的图象,可得在上的值域是,所以B错误;
对于C,由函数的图象,可得在上单调递增,所以C正确;
对于D,由函数的图象,可得在上的最大值是,所以D错误.
故选:C.
4.(25-26高一上·广西南宁·期中)已知函数的图象如图.根据图象写出的单调区间,单调递增区间为______,单调递减区间为______.
【答案】和;
【分析】根据给定的函数图象确定单调区间即可.
【详解】由图象知在上,单调递增区间为和,单调递减区间为.
故答案为:和,
(
知识点0
2
)根据单调性确定函数
1.(25-26高一上·广东肇庆·阶段检测)下列四个函数中,在上为增函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据一次函数、二次函数、绝对值函数、分式型函数的单调性逐一判断即可.
【详解】A:因为中的系数为,
所以该函数是实数集的减函数,不符合题意;
B:,该函数的对称轴为,
因此当时该函数是增函数,显然不成立,不符合题意;
C:当时,,此时该函数单调递减,不符合题意;
D:当时,单调递增,符合题意,
故选:D
2.(25-26高一上·广东汕头·期中)下列函数中,在区间单调递增的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】分析各选项中函数在上的单调性即可判断.
【详解】对于A,函数在上单调递减,A不是;
对于B,函数在上单调递减,B不是;
对于C,函数定义域为,则该函数在上不单调,C不是;
对于D,函数在上单调递增,D是.
故选:D
3.(25-26高一上·天津河东·期中)下列函数中,在区间上是增函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】利用基本初等函数的性质对选项逐项判断即可.
【详解】对A:在上是减函数,故A错误;
对B:在上是增函数,故B正确;
对C:的定义域为,故C错误;
对D:的定义域为,故D错误.
故选:B.
4.(2025高一上·黑龙江哈尔滨·专题练习)下列函数中,单调增区间和值域都是的选项是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】由题可得可对A判断求解;因函数定义域为则可对B判断求解;当时,则可对C判断求解;利用复合函数性质可得函数在区间上单调递增,且其值域也为,则可对D判断求解.
【详解】A:在上不单调,则与题意不符,故A错误;
B:函数在区间上单调递增,函数值不可能为0,故B错误;
C:在区间上单调递增,且当时取到最小值,故C错误;
D:因函数与在区间上都单调递增,所以由复合函数性质可得函数在区间上单调递增,且其值域也为,故D正确.
故选:D.
(
知识点0
3
)已知函数解析式求单调区间
1.(2026高一·全国·专题练习)函数的单调递减区间为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】当时,,此时函数单调递增,
当时,,此时函数单调递减,
即函数的单调递减区间为.
2.(25-26高一上·河南驻马店·期中)函数的单调递增区间是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】先求出函数的定义域,再根据复合函数的单调性求解即可.
【详解】由,解得或,
所以函数的定义域为,
因为在上单调递减,在上单调递增,
又因为为单调递增函数,
所以函数的单调递增区间是.
故选:D.
3.(2026高一·全国·专题练习)已知函数,则函数的单调增区间是( )
A.和 B.
C.和 D.
【答案】A
【分析】讨论x的取值范围,化简,结合二次函数的单调性,即可确定答案.
【详解】由于函数,
当时,,
由于图象的对称轴为,则函数在上单调递增,
当时,,
由于图象的对称轴为,则函数在上单调递增,
故函数的单调增区间是和.
故选:A
4.(25-26高一上·宁夏石嘴山·期中)函数的单调递增区间是( )
A. B.,
C., D.,
【答案】B
【分析】首先求出函数的定义域,再根据复合函数的单调性判断即可.
【详解】令,解得且,
所以函数的定义域为,
又在上单调递减,在上单调递增,
由反比例函数性质得在,上单调递减,
所以的单调递增区间为,.
故选:B
5.(25-26高一上·青海西宁·期中)函数的单调递减区间为__________.
【答案】
【分析】先确定函数的定义域,再分析内层函数的单调性,最后根据复合函数的单调性即可.
【详解】要使函数有意义,则,解得,
令,则在单调递增,在单调递减,
且在单调递减,
在单调递减,在单调递增.
故答案为:.
(
知识点0
4
)根据函数的单调性判断大小
1.(25-26高一上·黑龙江牡丹江·期中)设函数是定义在R上的单调递增函数,则,,的大小关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据单调性比较即可.
【详解】函数是定义在R上的单调递增函数,且,
所以.
故选:A.
2.(25-26高一上·山东枣庄·阶段检测)若函数在上是增函数,则下列关系式中成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据增函数的定义求解即可.
【详解】因为在上是增函数,且,所以.
故选:.
3.(24-25高一下·湖南永州·阶段检测)定义域为的函数满足:对任意,有,则有( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】先判断函数的单调性,再比较自变量的大小,最后根据函数单调性即可得出函数值的大小关系.
【详解】根据题意,定义域为的函数满足:对任意,有,
所以函数是定义域在上的增函数,
又,所以.
故选:A
4.(25-26高一上·山东聊城·期中)已知函数的定义域为,则“在区间上单调递减”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【分析】根据充分条件与必要条件的概念,结合函数单调性的定义判断.
【详解】若在区间上单调递减,且,则,充分性成立;
若,则在区间上不一定单调递减,如函数,
,满足,但在上单调递减,在上单调递增,故必要性不成立,
故“在区间上单调递减”是“”的充分不必要条件.
故选:A.
5.(25-26高一上·四川广安·期中)已知函数,且,则与的大小关系是______.
【答案】
【分析】由绝对值的几何意义,结合二次函数的性质,即可得解.
【详解】由绝对值的几何意义可知,在数轴上表示到的距离比到1的距离更近,
而,该二次函数的对称轴为,且开口朝上,易知到对称轴的距离越近,函数值越小,故,
故答案为:.
(
知识点0
5
)定义法证明函数的单调性
1.(2026高一·全国·专题练习)已知函数,证明:函数在上单调递减;
【答案】证明见解析
【分析】通过作差法即可求证.
【详解】设是区间上的任意两个实数,且,
则
由于,
所以,
所以,
即,
所以函数在区间上单调递减.
2.(2025高一上·福建厦门·专题练习)已知函数是一次函数,且满足,.
(1)求的解析式;
(2)判断函数在上的单调性,并用函数单调性的定义给予证明.
【答案】(1)
(2)减函数,证明见解析
【分析】(1)设一次函数,由条件列方程组即可得解;
(2)将的解析式代入中,化简后利用函数单调性的定义进行判断和证明.
【详解】(1)设一次函数,
则,解得,
所以.
(2).
可判断在上单调递减,证明如下:
任取且,则
,
因为,所以,,
所以,即,
所以函数是上的单调减函数.
3.(23-24高一上·新疆克拉玛依·期末)已知函数是奇函数,且,
(1)求a,b值;
(2)判断并根据定义证明函数在上的单调性.
【答案】(1)
(2)函数在上单调递增,证明见解析.
【分析】(1)根据题意可知,代入函数,可得的值;
(2)用定义直接判断并证明函数在上的单调性.
【详解】(1)因为函数是奇函数,且,所以.
所以.解得,检验符合.
(2)函数在上单调递增.
证明:设,且.
由(1)知,
所以.
因为,所以,即.
因为,所以.
所以,即.
所以函数在上单调递增.
4.(25-26高一上·宁夏吴忠·阶段检测)已知函数过点
(1)求的解析式;
(2)用定义证明在区间上单调递增;
(3)求函数在上的最大值和最小值.
【答案】(1)
(2)证明见解析
(3)最小值为,最大值为
【分析】(1)把点代入函数解析式,求出的值,可得的解析式;
(2)利用定义法证明函数单调性;
(3)利用函数单调性,可求函数在区间内的最值.
【详解】(1)由函数过点,有,
解得,
所以的解析式为:.
(2)证明:,且,
.
由,得.
则,即.
所以在区间上单调递增.
(3)由在上是增函数,
所以在区间上的最小值为,最大值为.
(
知识点0
6
)根据函数单调性解不等式
1.(25-26高一上·广西河池·阶段检测)已知函数是定义在上的减函数,则满足的的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据函数的单调性结合函数的定义域列出不等式求解即可.
【详解】因为函数是定义在上的减函数,由,
得,解得.
故选:A.
2.(25-26高一上·陕西延安·期中)已知定义在上的函数满足对任意的、,当时,成立,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】分析可知是上的增函数,由可得,解之即可.
【详解】不妨设,由可得,则,
所以函数是上的增函数,
则由,可得,即,解得或.
故原不等式的解集为.
故选:A.
3.(25-26高一上·陕西宝鸡·期中)已知在定义域上是减函数,且,则a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】由解得.
4.(23-24高一上·天津·期中)若函数是定义域为,且对,且,有,不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据已知条件构造新函数,判断新函数的单调性,由新函数的单调性进行求解即可.
【详解】由,
令,
因为对,且,有,
所以有,所以函数是上的增函数,
由,
故选:C
(
知识点0
7
)根据一次、反比例、二次函数的单调性求参
1.(25-26高二下·全国·期末)“”是“函数在上单调递增”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【分析】利用给定单调性求出的取值范围,再利用充分条件、必要条件的定义判断即可.
【详解】函数,函数的单调递增区间是,
由函数在上单调递增,得,则,因此,
所以“”是“函数在上单调递增”的充分不必要条件.
2.(2026·江苏·二模)函数在区间上是增函数,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据给定条件,按是否为0分类,利用二次函数单调性列式求解.
【详解】当时,在上单调递增,符合题意,则;
当时,由函数在上是增函数,得且,解得,
所以实数的取值范围是.
故选:D
3.(2026高三·全国·专题练习)若函数在上单调递增,则实数的取值范围为__________.
【答案】
【分析】从解析式中分离常数,利用反比例函数的性质求解.
【详解】,
由反比例函数性质知当,即时,在单调递增,
又在单调递增,所以,所以.
综上,即实数的取值范围是
故答案为:.
4.(25-26高一上·广东潮州·期末)已知函数在区间上单调递减,则实数的取值范围是__________.
【答案】
【分析】利用二次函数的图像求解.
【详解】函数的对称轴是,开口方向向上,
在区间上单调递减,
对称轴是在区间的右侧或对称轴为,.
故答案:.
5.(25-26高一上·湖北武汉·阶段检测)若函数在上单调递增,则实数的取值范围是__________.
【答案】
【分析】根据二次函数单调性结合定义域列式计算求解.
【详解】因为函数在上单调递增,
所以或,
所以,
则实数的取值范围是.
故答案为:.
(
知识点0
8
)分段函数单调性求参
1.(25-26高一下·浙江杭州·阶段检测)已知在R上满足,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】条件可转化为函数在R上单调递增,结合一次函数单调性、二次函数单调性列不等式可求的范围.
【详解】由题意知,在R上单调递增,
当时,,满足题意;
当时,需满足,解得,所以.
综上,.
2.(25-26高一上·海南省·期中)已知函数在上单调递减,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】由二次函数及反比例函数的性质求解即可.
【详解】∵函数在上单调递减,
当时,单调递减,
,解得;
当时,单调递减,
;
又函数在上单调递减,
,
解得,
综上所述,实数的取值范围是.
故选:B.
3.(25-26高一上·安徽芜湖·期中)已知在上满足,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】依题意可得在上单调递减,则函数在各段单调递减且断点左侧函数值不小于右侧函数值,即可得到不等式组,解得即可.
【详解】因为在上满足,
所以在上单调递减,
又,则,解得,
则实数的取值范围为.
故选:C
4.(25-26高一上·上海·期末)已知函数在上单调递减,则的取值范围是___________.
【答案】
【分析】根据分段函数的单调性可得出关于实数的不等式组,由此可解得实数的取值范围.
【详解】由函数在上单调递减,
可得,可得,解得.
故答案为:.
(
知识点0
9
)函数单调性的应用
1.(24-25高一上·安徽淮北·期末)(多选)已知函数在R上严格单调递增,且,则( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【分析】由条件,可推得且,再结合单调性逐一分析选项.
【详解】因为,所以.
因为在R上严格单调递增,
所以.
选项A:例如,,满足,
但,故A错误.
选项B:由,得,即,故B正确.
选项C:由,得,即,故C错误.
选项D:由且,两式相加得:,故D正确.
2.(25-26高二下·湖南·期末)已知函数是定义在上的单调函数,且,则的值为( )
A. B.1
C. D.0
【答案】C
【分析】由题意可知存在唯一实数,使得,可得,进而解得,即可求.
【详解】因为函数是定义在上的单调函数,且,
可知存在唯一实数,使得,
则,即,
可得,解得,
则,所以.
故选:C.
3.(25-26高二下·湖南·期末)已知函数在上单调递减,则函数的单调递增区间是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】利用复合函数的单调性求解判断即可.
【详解】令,因为在上单调递增,
所以在上单调递减,
对于,
由解得:,
令,当时,
随增大而减小,
当时,随增大而增大,
因为在上单调递减,
所以的单调递增区间是函数的单调递减区间,
所以的单调递增区间是,
故选:C.
4.(25-26高一上·湖北·阶段检测)已知函数是定义在上的单调递减函数,则的单调递增区间为__________.
【答案】
【分析】先确定函数的定义域,再根据复合函数的单调性即可求得答案.
【详解】设,令,则,
即函数的定义域为,
结合题意知的定义域为;
函数是定义在上的单调递减函数,
故要求的单调递增区间,即求在上的单调递减区间,
而在上单调递减,
故在上的单调递减区间为,
则的单调递增区间为,
故答案为:
一、单选题
1.(2025高二上·黑龙江·学业考试)如图所示,函数的单调递减区间为( )
A.
B.和
C.
D.
【答案】B
【分析】根据函数图象判断单调区间即可.
【详解】由函数图像可知函数在和上单调递减,在上单调递增,
故选:B
2.(23-24高一上·广东广州·期中)已知函数,则函数( )
A.在上单调递增 B.在上单调递减
C.在上单调递增 D.在上单调递减
【答案】D
【分析】先将分离常数得,再根据反比例函数的性质进行求解即可.
【详解】,
所以函数的图象可由反比例函数的图象向右平移1个单位,再向上平移1个单位得到.
因为在和上单调递减,
所以在和上单调递减.
故选:D
3.(25-26高一上·广东广州·期中)函数的单调递减区间为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】写出函数的分段形式,结合二次函数的性质确定单调递减区间即可.
【详解】由题设,且函数连续,
所以在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增,
所以单调递减区间为.
故选:C
4.(25-26高一上·山东枣庄·期中)函数的单调递减区间是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】先求出函数的定义域,再换元,然后利用复合函数单调性“同增异减”的方法求解.
【详解】由题可知,,解得.
令,则,
因为在上单调递减,而在上单调递增,根据复合函数单调性“同增异减”,
所以在上单调递减.
故选:C.
5.(25-26高一下·浙江·开学考试)若函数在区间上单调递减,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据函数单调性来确定参数的取值范围.
【详解】对于函数,其零点为,
由于绝对值内一次项系数为正,
因此:的单调递减区间为,单调递增区间为,
又因为在区间上单调递减,
因此必须包含在的单调递减区间内,
即:,解得,即实数的取值范围是.
6.(25-26高一上·内蒙古包头·期末)已知函数在上具有单调性,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】首先求出函数的对称轴,依题意可得或,解得即可.
【详解】函数的对称轴为,
依题意或,
解得或,所以实数的取值范围是.
故选:C
二、多选题
7.(25-26高一上·吉林辽源·期中)下列函数中,满足在上单调递增的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【分析】根据函数的图像与性质分析即可得出答案.
【详解】对于A:为开口向上的二次函数,对称轴为y轴,所以满足上单调递增;
对于B:为反比例函数,在上单调递减;
对于C:当时,,显然单调递增;
对于D:为一次函数,且斜率大于0,所以满足上单调递增,
故选:ACD.
8.(25-26高一上·内蒙古鄂尔多斯·期末)下列结论不正确的是( )
A.若定义在上的函数,有,则函数在上为增函数
B.函数在上是增函数,则函数的单调递增区间是
C.函数的单调递减区间是
D.闭区间上的单调函数,其最值一定在区间端点取到
【答案】ABC
【分析】根据单调性的定义、单调区间及最值的概念,对选项逐一分析,判断正误.
【详解】对于A,根据增函数的概念知,无法判断函数在上的增减性,例如,故A错误;
对于B,函数在上是增函数,则是单调递增区间的子区间,例如,故B错误;
对于C,一个函数的同一单调增区间或减区间不能用“”连接,故C错误;
对于D,根据单调函数在闭区间上的性质,函数的最值必在端点处取得,故D正确.
故选:ABC
三、填空题
9.(25-26高一上·天津滨海新区·阶段检测)函数的单调递增区间是_________.
【答案】,
【分析】利用分类讨论法解决含绝对值的二次函数单调性问题.
【详解】当时,,对称轴为,在上单调递减,上单调递增;
当时,,对称轴为,在上单调递减,上单调递增,
综上所述,的递增区间为,,
故答案为:,.
10.(25-26高一上·天津西青·期中)若函数在区间上单调递减,则的取值范围是_____________.
【答案】
【分析】求出函数的对称轴,根据函数的单调性得到不等式,解得即可.
【详解】函数的对称轴为,开口向上,
因为函数在区间上单调递减,所以,解得,
所以的取值范围是.
故答案为:
四、解答题
11.(25-26高一上·重庆·期中)画出下列函数的图象,并写出其单调区间.
(1); (2);
(3); (4).
【答案】(1)答案见解析
(2)答案见解析
(3)答案见解析
(4)答案见解析
【分析】(1)根据的图象由的图象在轴上半部分图象不变,轴下半部分图象向上翻折所得,再根据图象可得单调区间;
(2)根据的图象由的图象轴上半部分图象不变,轴下半部分图象向上翻折所得,再根据图象可得单调区间;
(3)先画出在上的图象,再往左翻折,再根据图象可得单调区间;
(4)化简,再根据的图象进行平移变换可得图象,再根据图象可得单调区间.
【详解】(1)的图象由的图象轴上半部分图象不变,轴下半部分图象向上翻折,可得如图:
故单调递减区间为,单调递增区间为.
(2)的图象由的图象轴上半部分图象不变,
轴下半部分图象向上翻折,可得如图:
故单调递减区间为和,单调递增区间为和.
(3)当时,,再往左翻折可得,可得如图:
故单调递减区间为和,单调递增区间为和.
(4),其图象可由图象往左平移3个单位得到的图象,
再横坐标不变纵坐标变为原来的5倍得到的图象,
再向下平移1个单位可得,可得如图:
故单调递减区间为和,无单调递增区间.
12.(25-26高一上·广东肇庆·期中)已知函数的图象过点,且.
(1)求实数a和b的值;
(2)判断函数在上的单调性,并利用定义证明你的结论.
【答案】(1),.
(2)函数在上是减函数,证明见解析
【分析】(1)根据函数经过的点坐标计算即可.
(2)根据函数单调性的定义证明即可.
【详解】(1)由的图象过点,得,即,
又,得,
联立解得:,.
(2)由(1)知,函数在上是减函数.
证明如下:
设,则
,
由,得,,,,
因此,即,
所以函数在上是减函数.
1.(2025高一·全国·专题练习)若函数在上单调递增,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据内函数的单调性结合非负性可求参数的取值范围.
【详解】设,则该函数在上单调递增且在上恒成立,
故,则在上单调递增,且恒成立,符合题设;
若,则,故,
综上,,
故选:C.
2.(25-26高一下·河北保定·期中)若函数是上的单调函数,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】函数在上单调,且开口向下,在区间上不可能单调递减,
函数在上不可能单调递减,故在上单调递增,
,解得,
的取值范围是.
3.(25-26高一上·河南商丘·阶段检测)(多选)函数在区间上单调递增,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【分析】变形给定函数,再利用反比例函数单调性,分类讨论求出单调区间,进而判断列式求解.
【详解】函数的定义域为,
当,即时,函数在上单调递减,不符合题意;
当,即时,为常数函数,不符合题意;
当,即时,函数在上单调递增,
由函数在上单调递增,得,且,
因此,且,AC错误,BD正确.
故选:BD
4.(25-26高一上·福建莆田·期中)函数,若对任意,,都有成立,则实数的取值范围为________.
【答案】
【分析】利用函数单调性的变形式即可判断函数单调性,然后根据分段函数的性质即可求解.
【详解】因为对任意,,都有成立,
可得在上是单调递减的,
则,解得.
故答案为:.
5.(25-26高一下·辽宁营口·阶段检测)已知函数.
(1)若的最大值为4,求实数a的值;
(2)若在上单调递增,求实数a的取值范围;
(3)若,求实数a的取值范围.
【答案】(1);(2);(3)
【分析】(1)分别求和时的取值范围,结合反比例函数和一次函数,比较两段的最值,结合最大值为4建立关于的方程求解;
(2)根据分段函数在上单调递增,可得各段函数分别单调递增,且左段函数在处的函数值不大于右段函数在处的函数值,再根据单调性条件建立关于的不等式求解;
(3)判断和与0的大小关系,分情况讨论,分别利用单调性、函数值大小建立不等式求解.
【详解】(1)当时,,取不到4,
所以时,的最大值为4,
因为在上单调递增,
所以,则.
(2)当时,单调递增;
当时,单调递增,
因为在上单调递增,只需,则,
所以实数a的取值范围为.
(3)易知,
当,即,
因为在上单调递增,所以成立;
当,即,
因为在上单调递增,所以成立;
当时,,,
所以,,
所以,不符合题意.
综上所述,实数a的取值范围为.
1.(2002·江苏·高考真题)函数( )
A.在(-1,+∞)上单调递增
B.在(1,+∞)上单调递增
C.在(-1,+∞)上单调递减
D.在(1,+∞)上单调递减
【答案】B
【分析】先根据图象变换得f(x)图象,结合图象确定单调性.
【详解】f(x)图象可由y=-图象沿x轴向右平移一个单位长度,再向上平移一个单位长度得到,如图所示.
故选:B
【点睛】本题考查利用图象确定函数单调性、函数图象变换,考查基本分析求解能力,属基础题.
2.(2001·全国·高考真题)设,都是上的单调函数,有如下四个命题,正确的是( )
①若单调递增,单调递增,则单调递增;
②若单调递增,单调递减,则单调递增;
③若单调递减,单调递增,则单调递减;
④若单调递减,单调递减,则单调递减.
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【答案】C
【分析】利用函数单调性定义证明②③正确,举反例说明①④错误.
【详解】对于命题①,令,均为增函数,而为减函数,①错误;
对于命题②,设,则,,∴,∴,故单调递增,命题②正确;
对于命题③,设,则,,
∴,∴,故单调递减,命题③正确.
对于命题④,令,均为减函数,而为增函数,故④错误.
故选:C
【点睛】本题考查函数的单调性,属于基础题.
3.(2007·福建·高考真题)已知为上的减函数,则满足的实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】由题为上的减函数,则,
解得或.
故选C.
本题主要考查函数单调性.
4.(2006·陕西·高考真题)已知函数,其图象上两点的横坐标,满足,且,则有( )
A. B.
C. D.,的大小不确定
【答案】C
【分析】根据函数,作差比较.
【详解】已知函数,
所以,
,
,
因为,,
所以.
故选:C
【点睛】本题主要考查作差法比较函数值的大小,还考查了运算求解的能力,属于中档题.
5.(2004·湖南·高考真题)若函数与在区间上都是减函数,则的取值范围( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】分别讨论两个函数的单调性,是二次函数,由对称轴可得,,只要在上一定递减,两者结合可得.
【详解】对于,开口向下,对称轴为
若函数在区间上都是减函数,则区间在对称轴的右侧,所以可得:;
对于,其相当于将的图象向左平移1个单位,得到如下函数图像:
此时我们可以判断,当时,则函数在第一象限为单调递减,而在单调递减,故的取值范围是.
故选:D.
【点睛】本题考查函数的单调性,掌握二次函数与反比例函数的单调性是解题关键.
6.(2012·安徽·高考真题)若函数的单调递增区间是,则=________.
【答案】
【详解】由题可知要使函数的单调递增区间是,则,解得.
7.(2004·上海·高考真题)若是上的严格增函数,则实数a、b的取值范围分别是_________________.
【答案】,
【分析】利用分段函数的单调性即可求解.
【详解】,
在上为增函数,
,
故答案为:,
8.(2010·江苏·高考真题)已知函数,则满足不等式的的范围是_________
【答案】
【分析】分析函数的单调性,作出函数的图象,根据可得出关于的不等式组,解之即可.
【详解】因为,则函数在上为增函数,
且函数在上连续,作出函数的图象如下图所示:
因为,则,解得.
因此,满足不等式的的范围是.
故答案为:.
9.(2008·湖南·高考真题)已知函数.
(1)若,则的定义域是___________;
(2)若在区间上是减函数,则实数a的取值范围是___________.
【答案】;
【分析】(1)利用具体函数定义域求法即可得到的定义域;
(2)分类讨论与两种情况,结合的取值范围与单调性即可得解.
【详解】(1)因为,,所以,即,故,
所以的定义域为;
(2)当,即时,要使在区间上是减函数,需要在上是减函数,同时恒成立,即,
因为,即,所以在上是减函数显然成立,此时,则,得,故;
当,即时,要使在区间上是减函数,需要在上是增函数,同时恒成立,
所以,即,此时显然成立;
综上:或,即.
故答案为:;.
10.(2000·全国·高考真题)设函数,其中.
(1)解不等式;
(2)证明:当时,函数在区间上是单调函数.
【答案】(1)答案见解析;
(2)证明见解析.
【分析】(1)由题知,进而得,将问题转化为,再分,两种情况讨论求解即可;
(2)根据函数单调性的定义证明即可.
【详解】(1)解:,等价于,
所以,,即,其中
所以,
所以,原不等式等价于,
所以,当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为.
综上,当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为;
(2)解:当时,,
设,且,
所以
,
因为且,
所以,,,
所以,,即,
所以,当时,函数在区间上是单调递减函数.
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