内容正文:
3.1.2函数的单调性同步练(北京专用)
教材知识梳理
1.单调函数的定义
增函数
减函数
设函数y=fx的定义域是D
如果对于
的X1,X2∈D
如果对于
的X1,X2∈D,当
当
时,都有
时,都有
,那么就称
定义
那么就称函数
函数y=fx是减函数特别地,当I是定
y=fx是增函数特别地,当I
义域D上的一个区间时,也称函数在区
是定义域D上的一个区间时,也
间I上
称函数在区间I上
y=f(x)
f(x2)
y=f(x)
fx1)月
f(x)f(x2)
图像描述
X2
自左向右看
X2
自左向右看图象
是下降的
图象是上升的
2.函数的最小值
设函数y=fx的定义域为I,如果存在实数M满足:
(1)Hx∈I,都有;
(2)3x∈I,使得
那么,我们称M是y=fx的最小值
3.函数的最大值
设函数y=fx的定义域为I,如果存在实数M满足:
(1)x∈I,都有一:
(2)3x∈I,使得
那么,我们称M是y=fx的最大值,
试卷第1页(共3页)
同步练(最新北京同步考题)
一、单选题
1.(24-25高一上·北京丰台·期中)下列函数中,在区间(-∞,0)上单调递减的是()
A.f(x)=x
B.f(x=-
X
C.f(x)=x2+2x
D.fx=lx刈
2.(24-25高一上·北京·期中)二次函数y=x2+2ax+b在[-1,+∞)上单调递增,则实数a的取值范围是
()
A.1,+∞
B.(-00,-1]
C.(-0,1]
D.[-1,+o
3.(25-26高一上北京期中)已知函数fX=-X+2x在区间a,a+1上是单调函数,则实数。的取值
范围为()
A.-o,0lUj1,+∞
B.-0,0lU1,+o∞
C.-o,-2U-1,+o
D.-00,-2U-1,+00
4.(25-26高一上北京大兴期中)已知函数fx=
2a-1x+3a,x<2
g,x22
满足对任意实数x>X,都有
f(x)<f(x》则实数a的取值范围是()
A.(-o,2
B(0,2
c告
D.(-0,0
5.(25-26高一上北京期中)“a>-2”是“函数fX=X2+2ax在区间2,+∞
上是增函数”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
6.(26-27高三上北京·开学考试)不等式x2-mx+16≤0对任意x∈2,4恒成立,则m的最小值是
()
A.-10
B.-8
C.8
D.10
7.(25-26高一上·北京朝阳·阶段检测)设函数y=f(x)的定义域为D,开区间I≤D,则“
试卷第2页(共3页)
vx∈1,x,∈I且x<x,都有f(x>fx,)”是“y=fx在1上是减函数”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
8.(25-26高一上北京期中)已知函数fx-X-k+1,X<0,若函数fx存在最小值,则实数k的
x2-2x+k,x≥0
取值范围为()
A.-2,1
B.-2,1
C.-0,-2U1,+0
D.-0,-2U1,+∞
9.(25-26高一上北京期中)若函数fx=
x,x≤a
a>0存在最小值,则。的最大值为
x2-2ax+4a,x>a
()
A.1
B.2
C.3
D.4
10.(25-26高一上·北京阶段检测)若命题“Vx∈0,3,x2-2x-3a>0”为假命题,则实数a可取
的最小整数值是()
A.-1
B.0
C.1
D.3
二、填空题
11.(26-27高三上北京延庆开学考试)若fx=。X,x≥0在R上为增函数,则。的取值范围是
3x+4,x<a
12.(2526高二上北京朝阳阶段检测)若对任意X>1,关于X的不等式a<士+X恒成立,则实数a的取
X
值范围为
13.(25-26高一上北京朝阳期中)已知函数f(x)=x+(x>0).若f(x)≥4恒成立,则a的取值范围
是
14.(25-26高一上北京阶段检测)已知函数fx=
a-3x-1,x≤1
则f0=一
若在R上
单调递增,则实数α的取值范围为
试卷第3页(共3页)
三、解答题
15.(25-26高一上北京期中)已知fx=X2-2tx+4
(1)求fx在区间2,4上的最小值mt的表达式:
(2)当X>0时,fx>0恒成立,求t的取值范围.
16.(25-26高一上·北京朝阳·期中)已知函数fx的定义域为0,+∞,且对于任意x>0,y>0都有
f=fx-fy小当x>1时,有fx0
(1)求f1的值;
(2)判断fx的单调性并证明.
⑧若f2=1r解不等式fx+3-f日<2
试卷第4页(共3页)
3.1.2函数的单调性同步练(北京专用)
教材知识梳理
1.单调函数的定义
增函数
减函数
定义
设函数的定义域是
如果对于________的,当________时,都有________,那么就称函数是增函数.特别地,当是定义域上的一个区间时,也称函数在区间上________.
如果对于________的,,当________时,都有________,那么就称函数是减函数.特别地,当是定义域上的一个区间时,也称函数在区间上________.
图像描述
自左向右看图象是上升的
自左向右看图象是下降的
【答案】 任意 单调递增 任意 单调递减
2.函数的最小值
设函数的定义域为,如果存在实数满足:
(1),都有_____;
(2),使得_____.
那么,我们称是的最小值.
【答案】
3.函数的最大值
设函数的定义域为,如果存在实数满足:
(1),都有_______;
(2),使得________.
那么,我们称是的最大值.
【答案】
同步练(最新北京同步考题)
一、单选题
1.(24-25高一上·北京丰台·期中)下列函数中,在区间上单调递减的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据一次函数,二次函数,反比例函数,绝对值函数及单调性定义判断.
【详解】在上,是增函数,是增函数,
在上是减函数,在上是增函数,
时,是减函数,
故选:D.
2.(24-25高一上·北京·期中)二次函数在上单调递增,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据二次函数的单调性求解即可.
【详解】函数开口向上,对称轴为,
因为函数在上单调递增,
所以,解得,则实数的取值范围是.
故选:A
3.(25-26高一上·北京·期中)已知函数在区间上是单调函数,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】由二次函数的单调区间与对称轴的关系求解.
【详解】函数的对称轴方程为,
因为函数在区间单调,
所以对称轴位于区间的一侧,所以或,
解得或,
所以实数的取值范围为,
故选:A.
4.(25-26高一上·北京大兴·期中)已知函数满足对任意实数,都有,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据分段函数单调性的性质,列出不等式,求出参数范围即可;
【详解】由题意得,对于任意实数,都有成立, 所以在上单调递减,
所以,
解得.
故选:C.
5.(25-26高一上·北京·期中)“”是“函数在区间上是增函数”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】由函数的递增区间求得的范围,由集合关系即可判断.
【详解】的单调递增区间是,
因函数在区间上是增函数,
则,即,
又是的真子集,
故“”是“函数在区间上是增函数”的充分不必要条件,
故选:A
6.(26-27高三上·北京·开学考试)不等式对任意恒成立,则的最小值是( )
A. B. C.8 D.10
【答案】D
【详解】对任意,不等式恒成立,
而函数在上单调递减,则,因此
所以的最小值是10.
7.(25-26高一上·北京朝阳·阶段检测)设函数的定义域为,开区间,则“且,都有”是“在上是减函数”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】B
【分析】根据给定条件,利用减函数的定义,结合充分条件、必要条件的定义判断即可.
【详解】函数,,满足,都有,
而函数在上递增,在上递减,即函数在上不是减函数;
反之在上是减函数,则且,都有,
所以“且,都有”是“在上是减函数”的必要不充分条件.
故选:B
8.(25-26高一上·北京·期中)已知函数,若函数存在最小值,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】首先分析函数在各段的单调性,即可求出的取值范围,结合函数存在最小值得到不等式,解得即可.
【详解】因为,
当时,所以在上单调递减,则;
当时,所以在上单调递减,在上单调递增,
所以,
要使函数存在最小值,则,解得,
即实数的取值范围为.
故选:B
9.(25-26高一上·北京·期中)若函数存在最小值,则的最大值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】D
【分析】利用分段函数的性质结合二次函数的性质计算即可.
【详解】因为,所以,在时取得等号;
又,在时取得等号,
而时,无最小值,
所以由题意可知,即,又,所以,
则的最大值为4.
故选:D
10.(25-26高一上·北京·阶段检测)若命题“,”为假命题,则实数a可取的最小整数值是( )
A. B.0 C.1 D.3
【答案】B
【分析】写出原命题的否定,根据原命题的否定为真命题求实数的取值范围,再进行判断.
【详解】因为命题“,”为假命题,
所以原命题的否定“,”为真命题.
所以,使得,所以,.
因为函数在上单调递减,在上单调递增,所以.
由 ,所以实数a可取的最小整数值为0.
故选:B
二、填空题
11.(26-27高三上·北京延庆·开学考试)若在上为增函数,则的取值范围是______.
【答案】
【分析】根据二次函数、一次函数的单调性,结合分段函数的性质列不等式组求解即可.
【详解】易知在上为增函数,在上单调递增.
若在上为增函数,则,即,解得.
故的取值范围是.
12.(25-26高二上·北京朝阳·阶段检测)若对任意,关于的不等式恒成立,则实数的取值范围为___________.
【答案】
【分析】利用对勾函数的单调性求出值域,再利用恒成立求出范围.
【详解】函数在上单调递增,
故,
因对任意,不等式恒成立,得,
所以实数的取值范围为.
故答案为:
13.(25-26高一上·北京朝阳·期中)已知函数.若恒成立,则的取值范围是__________.
【答案】
【分析】利用恒成立的不等式分离参数,借助二次函数求出最大值即可.
【详解】当时,不等式,
依题意,恒成立,
而当时,,当且仅时取等号,
因此.
故答案为:
14.(25-26高一上·北京·阶段检测)已知函数,则________,若在R上单调递增,则实数a的取值范围为________.
【答案】
【分析】空1:直接代入计算即可;空2:由分段函数在其定义域内单调得在各段单调,且在连接点处须注意函数值大小,得,从而求出实数的取值范围.
【详解】空1:.
空2:∵,
且函数在上单调递增,
∴,解得:,
故答案为:;.
三、解答题
15.(25-26高一上·北京·期中)已知
(1)求在区间上的最小值的表达式;
(2)当时,恒成立,求的取值范围.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)对实数的取值进行分类讨论,分析函数在上的单调性,即可得出的表达式;
(2)由参变量分离法可得对任意的恒成立,结合基本不等式可求得实数的取值范围.
【详解】(1)函数的图象开口向上,对称轴为直线.
当时,函数在上单调递增,此时;
当时,函数在上单调递减,在上单调递增,
此时;
当时,函数在上单调递减,此时.
综上所述,.
(2)对任意的,恒成立,即,
当时,由基本不等式可得,
当且仅当时,即当时,等号成立,故,即.
因此,实数的取值范围是.
16.(25-26高一上·北京朝阳·期中)已知函数的定义域为,且对于任意都有,当时,有.
(1)求的值;
(2)判断的单调性并证明.
(3)若,解不等式;
【答案】(1)0
(2)在上是增函数,证明:
设,则由,得,
因为,所以,所以,即,
即在上是增函数;
(3)
【分析】(1)令进行求解即可;
(2)根据函数的单调性,结合等式变形进行判断证明即可;
(3)结合等式化简不等式,然后根据函数单调性的性质求解即可.
【详解】(1)令,得;
(2)略
(3)因为,所以在中令,
即,所以,
于是由,
由(2)可知在上是增函数,
所以,解得,故原不等式的解集为.
试卷第1页(共3页)
试卷第1页(共3页)
学科网(北京)股份有限公司
$