函数单调性与最大(值)专项练习解析与答案
1、函数的单调递减区间为
A. B. C. D.
解函数的二次项的系数大于零,抛物线的开口向上,二次函数的对称轴是,函数的单调递减区间是 故选:A.
2、下列函数在区间(-∞,0)上为增函数的是( )
A. y=1 B. y=- +2 C. y=-x2-2x-1 D. y=1+x2
解:y=1 在区间(-∞,0)上不增不减; y=-+2在区间(-∞,0)上单调递增; y=-x2-2x-1在区间(-∞,0)上有增有减; y=1+x2在区间(-∞,0)上单调递减;所以选B.
3、函数y=x2-6x+10在区间(2,4)上是( )
A. 递减函数 B. 递增函数C. 先递减再递增 D. 先递增再递减
解:由于二次函数的开口向上,并且对称轴方程为x=3,所以函数在(2,4)上是先减后增.
4、函数在上是减函数.则( )
A. B. C. D.
解:根据题意,函数在上是减函数,则有,解可得,故选B.
5、已知 在区间 上是增函数,则的范围是( )
A. B. C. D.
解:∵函数f(x)=x2+2(a﹣2)x+5的图象是开口方向朝上,以x=2﹣a为对称轴的抛物线,若函数f(x)=x2+2(a﹣2)x+5在区间[4,+∞)上是增函数,则2﹣a≤4,解得a≥﹣2.故选:B.
6、若函数,是定义在上的减函数,则a的取值范围为( )
A. B. C. D.
解:因为函数是定义在上的减函数,所以,解得.故选:A.
7、函数的减区间是( )
A. B. C., D.
解:由图象知单调减区间为,C
8、如果函数f(x)=x2-2bx+2在区间[3,+∞)上是增函数,则b的取值范围为( )
A.b=3 B.b≥3C.b≤3 D.b≠3
解:函数f(x)=x2-2bx+2的图象是开口向上,且以直线x=b为对称轴的抛物线,若函数f(x)=x2-2bx+2在区间[3,+∞)上是增函数,则b≤3,故选C.
9、函数y=f(x)的图象如图所示,其增区间是( )
A.[-4,4]B.[-4,-3]∪[1,4]C.[-3,1]D.[-3,4]
解:由图可知,函数y=f(x)的单调递增区间为[-3,1],选C.
10、下列函数中,在区间(0,+∞)上是减函数的是( )
A.y=- B.y=xC.y=x2 D.y=1-x
解:函数y=1-x在区间(0,+∞)上是减函数,其余函数在(0,+∞)上均为增函数,故选D.
11、函数f(x)=x2-2x+3的单调减区间是________.
解:因为f(x)=x2-2x+3是图象开口向上的二次函数,其对称轴为x=1,所以函数f(x)的单调减区间是(-∞,1].
12、函数y=-x2+6x+9在区间[a,b](a解析 y=-(x-3)2+18,∵a13、设函数f(x)是R上的减函数,若f(m-1)>f(2m-1),则实数m的取值范围是____.
解析 由f(m-1)>f(2m-1)且f(x)是R上的减函数得m-1<2m-1,∴m>0.
14、函数f(x)=2x2-mx+3,当x∈[2,+∞)时是增函数,当x∈(-∞,2]时是减函数,则f(1)=________.
解析 f(x)=2(x-)2+3-,由题意=2,∴m=8.∴f(1)=2×12-8×1+3=-3.
15、函数f(x)=2x2-mx+3,当x∈[2,+∞)时是增函数,当∈(-∞,2]时是减函数,则f(1)=________.
解:-3 解析: f(x)=2(x-)2+3-,由题意得=2,∴m=8.∴f(1)=2×12-8×1+3=3.
16、求证:函数f(x)=x+在[1,+∞)上是增函数.
证明:在区间上任取,
则
因为,故可得;又因为,故可得.
故,即.故在区间上单调递增.
17、证明在其定义域上是增函数.
证明:函数的定义域为设且,
因为,所以,所以,即
所以在其定义域上是增函数.
18、用定义法证明函数在定义域内是减函数.
解:设在R上任取两个数x1,x2,且x1>x2;
则f(x1)–f(x2)=–x1–(–x2)=–+(x2–x1)
=+(x2–x1)=(x1–x2)(–1)∵x1>x2,∴x1–x2>0,–1<0,
则f(x1)–f(x2)<0,∴函数在R上是减函数.
19、求下列函数的单调区间.
(1)f(x)=3|x|;(2)f(x)=|x2+2x-3|.
解:(1)由题意,函数,图象如图所示,所以函数f(x)的单调递减区间为(-∞,0],单调递增区间为[0,+∞).
(2)令,作出的图象,保留其在x轴及x轴上方部分,把它在x轴下方的图象翻到x轴上方,即可得到函数的图象,如图所示.由图象易得:函数的递增区间是[-3,-1],[1,+∞);函数的递减区间是(-∞,-3],[-1,1].
20、求下列函数的单调区间,并指出该函数在其单调区间上是增函数还是减函数.
(1)f(x)=-;(2)f(x)=(3)f(x)=-x2+2|x|+3.
解:(1)函数f(x)=-的单调区间为(-∞,0),(0,+∞),其在(-∞,0),(0,+∞)上都是增函数.
(2)当x≥1时,f(x)是增函数,当x<1时,f(x)是减函数,所以f(x)的单调区间为(-∞,1),[1,+∞),
并且函数f(x)在(-∞,1)上是减函数,在[1,+∞)上是增函数.
(3)因为f(x)=-x2+2|x|+3=根据解析式可作出函数的图象如图所示,由图象可知,
函数f(x)的单调区间为(-∞,-1],(-1,0),[0,1),[1,+∞).
f(x)在(-∞,-1],[0,1)上是增函数,在(-1,0),[1,+∞)上是减函数.
21、函数y=在(-1,+∞)上是增函数.
证明 设x1>x2>-1,则y1-y2=-=.
∵x1>x2>-1,∴x1-x2>0,x1+1>0,x2+1>0,∴>0,即y1-y2>0,y1>y2,
∴y=在(-1,+∞)上是增函数.
22、试用函数单调性的定义证明:f(x)=在(1,+∞)上是减函数.
证明 f(x)=2+,设x1>x2>1,则f(x1)-f(x2)=-=,
因为x1>x2>1,所以x2-x1<0,x1-1>0,x2-1>0,所以f(x1)所以f(x)在(1,+∞)上是减函数.
23、证明函数f(x)=x+在(0,1)上是减函数. 证明 设x1,x2是区间(0,1)上的任意两个实数,且x1∴>0,即f(x1)>f(x2),∴f(x)=x+在(0,1)上是减函数.
24、写出y=|x2-2x-3|的单调区间.
解: (1)函数在[-1,0],[2,4]上是减函数,在[0,2],[4,5]上是增函数.
(2)先画出f(x)=的图象,如图.
所以y=|x2-2x-3|的单调减区间为(-∞,-1],[1,3];单调增区间为[-1,1],[3,+∞).函数单调性与最大(值)专项练习
1、函数的单调递减区间为
A. B. C. D.
2、下列函数在区间(-∞,0)上为增函数的是( )
A. y=1 B. y=- +2 C. y=-x2-2x-1 D. y=1+x2
3、函数y=x2-6x+10在区间(2,4)上是( )
A. 递减函数 B. 递增函数C. 先递减再递增 D. 先递增再递减
4、函数在上是减函数.则( )
A. B. C. D.
5、已知 在区间 上是增函数,则的范围是( )
A. B. C. D.
6、若函数,是定义在上的减函数,则a的取值范围为( )
A. B. C. D.
7、函数的减区间是( )
A. B. C., D.
8、如果函数f(x)=x2-2bx+2在区间[3,+∞)上是增函数,则b的取值范围为( )
A.b=3 B.b≥3C.b≤3 D.b≠3
9、函数y=f(x)的图象如图所示,其增区间是( )
A.[-4,4]B.[-4,-3]∪[1,4]C.[-3,1]D.[-3,4]
10、下列函数中,在区间(0,+∞)上是减函数的是( )
A.y=- B.y=xC.y=x2 D.y=1-x
11、函数f(x)=x2-2x+3的单调减区间是________.
12、函数y=-x2+6x+9在区间[a,b](a13、设函数f(x)是R上的减函数,若f(m-1)>f(2m-1),则实数m的取值范围是____.
14、函数f(x)=2x2-mx+3,当x∈[2,+∞)时是增函数,当x∈(-∞,2]时是减函数,则f(1)=________.
15、函数f(x)=2x2-mx+3,当x∈[2,+∞)时是增函数,当∈(-∞,2]时是减函数,则f(1)=________.
16、求证:函数f(x)=x+在[1,+∞)上是增函数.
17、证明在其定义域上是增函数.
18、用定义法证明函数在定义域内是减函数.
19、求下列函数的单调区间.
(1)f(x)=3|x|;(2)f(x)=|x2+2x-3|.
20、求下列函数的单调区间,并指出该函数在其单调区间上是增函数还是减函数.
(1)f(x)=-;(2)f(x)=(3)f(x)=-x2+2|x|+3.
21、函数y=在(-1,+∞)上是增函数.
22、试用函数单调性的定义证明:f(x)=在(1,+∞)上是减函数.
24、写出y=|x2-2x-3|的单调区间.