摘要:
**基本信息**
分层设计清晰,从概念辨析到综合应用螺旋上升,适配新授课知识巩固与能力培养,体现数学思维的推理能力与逻辑思维。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础巩固|单调性定义辨析、简单函数单调区间判断|单选为主,直接对应核心概念,如第1题辨析单调性定义,第3题二次函数单调性参数范围|
|能力提升|含绝对值/分段函数单调性、多函数单调性综合|多选与填空结合,如第5题多个函数在特定区间单调性判断,第8题双函数单调性求参数范围|
|综合拓展|单调性证明、抽象函数应用|解答题为主,如第10题定义法证明,第13题抽象函数单调性及不等式求解,培养推理能力与创新意识|
内容正文:
1.下列说法正确的是( )
A.所有的函数在其定义域上都具有单调性
B.若函数y=f(x)在区间[1,3]上单调递减,则函数y=f(x)的单调递减区间是[1,3]
C.若函数f(x)为R上的减函数,则f(-3)>f(3)
D.若函数y=f(x)在定义域上有f(1)<f(2),则函数y=f(x)是增函数
答案:C
2.若函数f(x)在R上是减函数,则下列关系式一定成立的是( )
A.f(a)>f(2a)
B.f(a2)<f(a)
C.f(a2+a)<f(a)
D.f(a2+1)<f(a2)
答案:D
3.已知函数f(x)=x2+2kx-5在[-2,4]上具有单调性,则实数k的取值范围为( )
A.(-∞,-4]
B.[2,+∞)
C.(-∞,-4]∪[2,+∞)
D.(-∞,-4)∪(2,+∞)
答案:C
4.的单调递减区间为( )
A. B.
C. D.(3,+∞)
答案:B
5.(多选)下列函数在(-∞,0)上为增函数的是( )
A.y=|x|+1 B.y=
C.y=- D.y=x+
解析:CD [y=|x|+1=-x+1(x<0)在(-∞,0)上为减函数;y==-1(x<0)在(-∞,0)上既不是增函数也不是减函数;y=-=x(x<0)在(-∞,0)上是增函数;y=x+=x-1(x<0)在(-∞,0)上也是增函数,故选C、D.]
6.(多选)已知函数f(x)=-x2+2x+1的定义域为(-2,3),则函数f(|x|)的单调递增区间是( )
A.(-∞,-1) B.(-3,-1)
C.(0,1) D.(1,3)
解析:BC [因为函数f(x)=-x2+2x+1的定义域为(-2,3),对称轴为直线x=1,开口向下,所以函数f(|x|)满足-2<|x|<3.
所以-3<x<3.
又f(|x|)=-x2+2|x|+1=
且y=-x2-2x+1图象的对称轴为直线x=-1,
所以由二次函数的图象与性质可知,函数f(|x|)的单调递增区间是(-3,-1)和(0,1).故选B、C.]
7.函数f(x)=|x2-3x+2|的单调递减区间是 ________ .
解析:当x≥2或x≤1时,f(x)=x2-3x+2,f(x)图象的对称轴方程为x=,
当1<x<2时,f(x)=-x2+3x-2,f(x)图象的对称轴方程为x=,
作出f(x)的图象如图所示,
由图可知,f(x)的单调递减区间为(-∞,1),.
答案:(-∞,1),
8.若函数f(x)=-x2+4ax与g(x)=在区间[1,2]上都单调递减,则实数a的取值范围是 ________ .
解析:由题意,函数f(x)=-x2+4ax的图象对应的抛物线开口向下,对称轴为直线x=2a,故f(x)在[2a,+∞)上单调递减,
若f(x)在区间[1,2]上单调递减,则2a≤1,解得a≤.
函数g(x)===2+,若g(x)在区间[1,2]上单调递减,则3a+1>0,且2a<1或2a>2,即-<a<或a>1.
综上,实数a的取值范围是.
答案:
9.若f(x)=(a-2)·x2+(a-1)x+3在[2,+∞)上是增函数,则a的取值范围是 ________ ,若在[2,+∞)上是减函数,则a的范围是 ________ .
解析:当a-2=0,即a=2时,f(x)=x+3在[2,+∞]上是增函数;
当a-2>0,即a>2时,二次函数的图象开口向上,对称轴方程为x=-,要使函数f(x)在[2,+∞)上是增函数,则-≤2,解得a>2,综上a≥2.
当a-2<0,即a<2时,二次函数的图象开口向下,要使f(x)在[2,+∞)上是减函数,则-≤2,a≤,综上a≤.
答案:[2,+∞)
10.证明:函数f(x)=x2-在区间(0,+∞)上是增函数.
证明:任取x1,x2∈(0,+∞),且x1<x2,
则f(x1)-f(x2)=x--x+
=(x1-x2).
∵0<x1<x2,∴x1-x2<0,x1+x2+>0,
∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),
∴函数f(x)=x2-在区间(0,+∞)上是增函数.
11.已知定义在[1,4]上的函数f(x)是减函数,求满足不等式f(1-2a)-f(3-a)>0的实数a的取值范围.
解:由题意,可得f(1-2a)>f(3-a).
∵f(x)在定义域[1,4]上单调递减,
∴,解得-1≤a≤0,
∴实数a的取值范围为[-1,0].
12.已知函数f(x)=在(-∞,+∞)上单调递增,则实数a的取值范围为( )
A.[-5,0) B.(-∞,-2)
C.(-∞,0) D.[-5,-2]
解析:D [当x≤1时,f(x)=-x2-ax-9,
函数y=-x2-ax-9的图象开口向下,对称轴为直线x=-,当x<-时,y=-x2-ax-9单调递增.
当x>1时,f(x)=,
又因为函数f(x)在R上单调递增,当a<0时,函数y=在(0,+∞)上单调递增.
所以解得-5≤a≤-2.]
13.已知函数f(x)对任意的a,b∈R,都有f(a+b)=f(a)+f(b)-1,且当x>0时,f(x)>1.
(1)求证:f(x)是R上的增函数;
(2)若f=f(x)-f(y),f(2)=1,解不等式f(x)-f≤2.
解:(1)证明:设x1,x2∈R,且x1<x2,
则x2-x1>0,即f(x2-x1)>1,
所以f(x2)-f(x1)
=f[(x2-x1)+x1]-f(x1)=f(x2-x1)+f(x1)-1-f(x1)=f(x2-x1)-1>0,
所以f(x1)<f(x2),所以f(x)是R上的增函数.
(2)因为f=f(x)-f(y),
所以f(y)+f=f(x).
在上式中取x=4,y=2,
则有f(2)+f(2)=f(4),
因为f(2)=1,所以f(4)=2.
于是不等式f(x)-f≤2等价于f[x(x-3)]≤f(4)(x≠3).又由(1),知f(x)是R上的增函数,
所以解得-1≤x<3或3<x≤4,
所以原不等式的解集为[-1,3)∪(3,4].
学科网(北京)股份有限公司
$