高中数学人教A版(2019)必修一 第三章 第二节 函数的单调性与奇偶性的综合

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名称 高中数学人教A版(2019)必修一 第三章 第二节 函数的单调性与奇偶性的综合
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资源类型 试卷
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科目 数学
更新时间 2022-08-06 17:39:59

文档简介

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高中数学人教A版(2019)必修一 第三章 第二节 函数的单调性与奇偶性的综合
一、单选题
1.(2022高一下·达州期末)定义在R上的偶函数在上单调递增,且,则的解集是(  )
A. B.
C. D.
2.(2022·义乌模拟)若函数,设,,,则下列选项正确的是(  )
A. B.
C. D.
3.(2022高一下·温州期中)已知函数是定义在上的偶函数,当时,,则不等式的解集为(  )
A. B.
C. D.
4.(2022·南开模拟)已知函数是定义在上的偶函数,且在单调递增,记,,,则a,b,c的大小关系为(  ).
A. B. C. D.
5.(2022·丰台模拟)已知偶函数在区间上单调递减.若,则x的取值范围是(  )
A. B.
C. D.
6.(2022·日照模拟)若定义在的奇函数在单调递减,则不等式的解集为(  )
A. B. C. D.
7.(2022·湖南模拟)已知函数 ,则不等式 的解集为(  )
A. B.
C. D.
8.(2022·湖北二模)已知函数,则使不等式成立的x的取值范围是(  )
A. B.
C. D.
9.(2022·黄山模拟)已知函数,且,则实数的取值范围为(  )
A. B.
C. D.
10.(2022·辽宁模拟)已知函数,则不等式的解集为(  )
A. B.
C. D.
11.(2021高二上·云南期末)已知函数是上的偶函数,且在上单调递增,则(  )
A. B.
C. D.
12.(2022高一上·湖北期末)已知函数,若,则实数a的取值范围是(  )
A. B. C. D.
13.(2022高一上·西城期末)设为上的奇函数,且在上单调递增,,则不等式的解集是(  )
A. B.
C. D.
14.(2021高一上·潍坊月考)已知函数的定义域为,其图像关于轴对称,且在上单调递增,若,则实数的取值范围是(  )
A.或 B.或
C. D.
15.(2021高三上·昌吉月考)已知函数 为 上偶函数,且 在 上的单调递增,若 ,则满足 的 的取值范围是(  )
A. B.
C. D.
二、填空题
16.(2022高一下·洛阳期末)已知函数,则使得成立的的取值范围是   .
17.(2022·静安模拟)函数是偶函数,当时,,则不等式的解集为   .
18.(2021高一上·广丰月考)已知函数 ,若对任意的 , 恒成立,则实数 的取值范围是   .
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】因为为的偶函数,又,在上单调递增,
所以,函数在在上单调递减,
所以当时,,,
当时,,,
当时,,,
当时,,,
又当或或时,,
所以的解集为,
故答案为:A.
【分析】根据函数的奇偶性与单调性的关系,将不等式进行转化,即可求出的解集.
2.【答案】A
【知识点】函数奇偶性的判断;奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】由题可知,故,
∴函数为偶函数;
易知,当时,在为单调递增函数;
又,∴,
同理,;
又,

故,故.
故答案为:A.
【分析】由题意可得为偶函数,且在为单调递增函数,进而可得,比较,即可求解。
3.【答案】A
【知识点】奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】当时,,则在上单调递增,又函数是上的偶函数,且,
因此,,解得,
所以不等式的解集为。
故答案为:A
【分析】利用已知条件结合偶函数的定义,再结合函数的单调性,进而结合绝对值不等式求解集的方法,从而求出不等式的解集。
4.【答案】A
【知识点】奇偶性与单调性的综合;指数函数的单调性与特殊点;对数函数的单调性与特殊点
【解析】【解答】因为函数是定义在上的偶函数,
所以,
又因为,,,
且在单调递增,
所以,即,
故答案为:A
【分析】 根据题意,由函数的奇偶性可得,结合指数函数和对数函数的单调性可得答案.
5.【答案】C
【知识点】奇偶函数图象的对称性;奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】解:偶函数在区间上单调递减,所以在区间上单调递增;
则等价于,即,
即,解得,即原不等式的解集为;
故答案为:C
【分析】根据偶函数的对称性得到在区间上单调递增,再根据函数的奇偶性与单调性将函数不等式转化为自变量的不等式,求解即可.
6.【答案】B
【知识点】函数奇偶性的性质;奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】∵是奇函数,在上递减,则在上递减,
∴在上是减函数,
又由是奇函数,则不等式可化为,
∴,.
故答案为:B.
【分析】首先由奇函数的性质即可得出函数的单调性,再由函数的单调性即可得出不等式,由此求解出x的取值范围即可得出不等式的解集。
7.【答案】B
【知识点】奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】由题意知 的定义域为 ,
, 是定义在 上的偶函数﹐
在 上单调递减, 在 上单调递增,
, , , , 或 。
故答案为:B
【分析】利用已知条件结合偶函数的定义,进而判断出函数为偶函数,再结合两函数 在 上单调递减,再结合偶函数与单调性的关系,进而得出函数 在 上单调递增,再结合函数的单调性和绝对值不等式求解方法,进而得出不等式 的解集。
8.【答案】D
【知识点】奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】由得定义域为,
,故为偶函数,
而,在上单调递增,
故在上单调递增,
则可化为,得,
解得。
故答案为:D
【分析】利用已知条件结合偶函数的定义,从而判断出函数为偶函数,再结合增函数的定义判断出函数,在上单调递增,再利用偶函数的定义和增函数的性质,进而结合绝对值不等式求解方法和交集的运算法则,进而得出使不等式成立的x的取值范围。
9.【答案】D
【知识点】奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】对,其定义域为,且,故为上的奇函数;
又当时,,其在单调递减;
当时,,其在单调递减;
又是连续函数,故在上都是单调减函数;
则,即,
则,解得.
故答案为:D.
【分析】通过函数奇偶性确定函数在R的单调性,进而原不等式可转换成,结合单调性即可求解。
10.【答案】D
【知识点】奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】
,设

因为
,所以
为奇函数,

,即



在R上均为减函数,所以
在R上为减函数,


,即

所以
,解得


故答案为:D.
【分析】利用奇函数的定义判断出函数
为奇函数,再利用减函数的定义判断出
在R上为减函数,再利用奇函数的定义结合减函数的性质得出不等式
的解集。
11.【答案】C
【知识点】奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】由题设,,又在上单调递增,
∴.
故答案为:C.
【分析】 根据函数奇偶性和单调性的性质分别进行判断即可得答案.
12.【答案】A
【知识点】函数单调性的判断与证明;函数奇偶性的判断;奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】设,,则,即为奇函数,容易判断在R上单调递增(增+增),又可化为,,所以a >1-2a,∴ a >.
故答案为:A.
【分析】 根据函数奇偶性和单调性之间的关系,即可求出实数a的取值范围 .
13.【答案】D
【知识点】奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】为上的奇函数,
且在上单调递增,,
得:或
解得.
故答案为:D
【分析】 根据函数奇偶性和单调性的关系,作出函数f (x)的图象,利用数形结合进行求解即可得答案.
14.【答案】D
【知识点】奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】的图象关于轴对称,故是偶函数,
在上递增,则在上递减,
转化为,,
,。
故答案为:D.
【分析】利用已知条件结合偶函数的定义,从而判断出函数为偶函数,再利用函数的单调性结合绝对值不等式求解方法,进而求出实数a的取值范围。
15.【答案】B
【知识点】奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】 是偶函数, ,所以不等式 化为 ,
又因为 在 上递增,所以 ,
或 ,即 或 。
故答案为:B.
【分析】利用已知条件结合偶函数的定义和增函数的性质,进而求出满足 的 的取值范围。
16.【答案】-3<a<1
【知识点】奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】由且,
所以为偶函数,
若时,,
而,
所以,故在上递增,则上递减,
要使成立,即,可得-3<a<1。
故答案为:-3<a<1。
【分析】利用已知条件结合偶函数的定义,进而判断出函数为偶函数,再利用单调函数的定义,进而判断出函数的单调性,再结合函数的单调性和偶函数的定义,进而求出使得成立的的取值范围。
17.【答案】{x|x<-1或x>1}
【知识点】函数单调性的性质;奇偶性与单调性的综合;其他不等式的解法
【解析】【解答】因为当时,单调递增,且,
所以等价于.
因为为偶函数,所以,解得或,
即不等式的解集为{x|x<-1或x>1}
故答案为:{x|x<-1或x>1}
【分析】由已知条件结合函数的奇偶性即可得出函数的单调性,由函数的单调性即可得出不等式,求解出x的取值范围即可得出不等式的解集。
18.【答案】
【知识点】函数奇偶性的判断;奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】 定义域为 , , 为 上的奇函数,
当 时, 与 均为减函数, 在 上为减函数,
由 得: ,
当 时, 单调递减, ,即 ,
在 上单调递减, , ,解得: ,
即实数 的取值范围为 .
故答案为: .
【分析】先判断函数的奇偶性,再根据函数的单调性的性质确定函数的单调性,最后结合函数的单调性、奇偶性、二次函数的性质,进行求解即可求出实数 的取值范围。
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高中数学人教A版(2019)必修一 第三章 第二节 函数的单调性与奇偶性的综合
一、单选题
1.(2022高一下·达州期末)定义在R上的偶函数在上单调递增,且,则的解集是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】因为为的偶函数,又,在上单调递增,
所以,函数在在上单调递减,
所以当时,,,
当时,,,
当时,,,
当时,,,
又当或或时,,
所以的解集为,
故答案为:A.
【分析】根据函数的奇偶性与单调性的关系,将不等式进行转化,即可求出的解集.
2.(2022·义乌模拟)若函数,设,,,则下列选项正确的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】函数奇偶性的判断;奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】由题可知,故,
∴函数为偶函数;
易知,当时,在为单调递增函数;
又,∴,
同理,;
又,

故,故.
故答案为:A.
【分析】由题意可得为偶函数,且在为单调递增函数,进而可得,比较,即可求解。
3.(2022高一下·温州期中)已知函数是定义在上的偶函数,当时,,则不等式的解集为(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】当时,,则在上单调递增,又函数是上的偶函数,且,
因此,,解得,
所以不等式的解集为。
故答案为:A
【分析】利用已知条件结合偶函数的定义,再结合函数的单调性,进而结合绝对值不等式求解集的方法,从而求出不等式的解集。
4.(2022·南开模拟)已知函数是定义在上的偶函数,且在单调递增,记,,,则a,b,c的大小关系为(  ).
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】奇偶性与单调性的综合;指数函数的单调性与特殊点;对数函数的单调性与特殊点
【解析】【解答】因为函数是定义在上的偶函数,
所以,
又因为,,,
且在单调递增,
所以,即,
故答案为:A
【分析】 根据题意,由函数的奇偶性可得,结合指数函数和对数函数的单调性可得答案.
5.(2022·丰台模拟)已知偶函数在区间上单调递减.若,则x的取值范围是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】奇偶函数图象的对称性;奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】解:偶函数在区间上单调递减,所以在区间上单调递增;
则等价于,即,
即,解得,即原不等式的解集为;
故答案为:C
【分析】根据偶函数的对称性得到在区间上单调递增,再根据函数的奇偶性与单调性将函数不等式转化为自变量的不等式,求解即可.
6.(2022·日照模拟)若定义在的奇函数在单调递减,则不等式的解集为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】函数奇偶性的性质;奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】∵是奇函数,在上递减,则在上递减,
∴在上是减函数,
又由是奇函数,则不等式可化为,
∴,.
故答案为:B.
【分析】首先由奇函数的性质即可得出函数的单调性,再由函数的单调性即可得出不等式,由此求解出x的取值范围即可得出不等式的解集。
7.(2022·湖南模拟)已知函数 ,则不等式 的解集为(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】由题意知 的定义域为 ,
, 是定义在 上的偶函数﹐
在 上单调递减, 在 上单调递增,
, , , , 或 。
故答案为:B
【分析】利用已知条件结合偶函数的定义,进而判断出函数为偶函数,再结合两函数 在 上单调递减,再结合偶函数与单调性的关系,进而得出函数 在 上单调递增,再结合函数的单调性和绝对值不等式求解方法,进而得出不等式 的解集。
8.(2022·湖北二模)已知函数,则使不等式成立的x的取值范围是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】由得定义域为,
,故为偶函数,
而,在上单调递增,
故在上单调递增,
则可化为,得,
解得。
故答案为:D
【分析】利用已知条件结合偶函数的定义,从而判断出函数为偶函数,再结合增函数的定义判断出函数,在上单调递增,再利用偶函数的定义和增函数的性质,进而结合绝对值不等式求解方法和交集的运算法则,进而得出使不等式成立的x的取值范围。
9.(2022·黄山模拟)已知函数,且,则实数的取值范围为(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】对,其定义域为,且,故为上的奇函数;
又当时,,其在单调递减;
当时,,其在单调递减;
又是连续函数,故在上都是单调减函数;
则,即,
则,解得.
故答案为:D.
【分析】通过函数奇偶性确定函数在R的单调性,进而原不等式可转换成,结合单调性即可求解。
10.(2022·辽宁模拟)已知函数,则不等式的解集为(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】
,设

因为
,所以
为奇函数,

,即



在R上均为减函数,所以
在R上为减函数,


,即

所以
,解得


故答案为:D.
【分析】利用奇函数的定义判断出函数
为奇函数,再利用减函数的定义判断出
在R上为减函数,再利用奇函数的定义结合减函数的性质得出不等式
的解集。
11.(2021高二上·云南期末)已知函数是上的偶函数,且在上单调递增,则(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】由题设,,又在上单调递增,
∴.
故答案为:C.
【分析】 根据函数奇偶性和单调性的性质分别进行判断即可得答案.
12.(2022高一上·湖北期末)已知函数,若,则实数a的取值范围是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】函数单调性的判断与证明;函数奇偶性的判断;奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】设,,则,即为奇函数,容易判断在R上单调递增(增+增),又可化为,,所以a >1-2a,∴ a >.
故答案为:A.
【分析】 根据函数奇偶性和单调性之间的关系,即可求出实数a的取值范围 .
13.(2022高一上·西城期末)设为上的奇函数,且在上单调递增,,则不等式的解集是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】为上的奇函数,
且在上单调递增,,
得:或
解得.
故答案为:D
【分析】 根据函数奇偶性和单调性的关系,作出函数f (x)的图象,利用数形结合进行求解即可得答案.
14.(2021高一上·潍坊月考)已知函数的定义域为,其图像关于轴对称,且在上单调递增,若,则实数的取值范围是(  )
A.或 B.或
C. D.
【答案】D
【知识点】奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】的图象关于轴对称,故是偶函数,
在上递增,则在上递减,
转化为,,
,。
故答案为:D.
【分析】利用已知条件结合偶函数的定义,从而判断出函数为偶函数,再利用函数的单调性结合绝对值不等式求解方法,进而求出实数a的取值范围。
15.(2021高三上·昌吉月考)已知函数 为 上偶函数,且 在 上的单调递增,若 ,则满足 的 的取值范围是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】 是偶函数, ,所以不等式 化为 ,
又因为 在 上递增,所以 ,
或 ,即 或 。
故答案为:B.
【分析】利用已知条件结合偶函数的定义和增函数的性质,进而求出满足 的 的取值范围。
二、填空题
16.(2022高一下·洛阳期末)已知函数,则使得成立的的取值范围是   .
【答案】-3<a<1
【知识点】奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】由且,
所以为偶函数,
若时,,
而,
所以,故在上递增,则上递减,
要使成立,即,可得-3<a<1。
故答案为:-3<a<1。
【分析】利用已知条件结合偶函数的定义,进而判断出函数为偶函数,再利用单调函数的定义,进而判断出函数的单调性,再结合函数的单调性和偶函数的定义,进而求出使得成立的的取值范围。
17.(2022·静安模拟)函数是偶函数,当时,,则不等式的解集为   .
【答案】{x|x<-1或x>1}
【知识点】函数单调性的性质;奇偶性与单调性的综合;其他不等式的解法
【解析】【解答】因为当时,单调递增,且,
所以等价于.
因为为偶函数,所以,解得或,
即不等式的解集为{x|x<-1或x>1}
故答案为:{x|x<-1或x>1}
【分析】由已知条件结合函数的奇偶性即可得出函数的单调性,由函数的单调性即可得出不等式,求解出x的取值范围即可得出不等式的解集。
18.(2021高一上·广丰月考)已知函数 ,若对任意的 , 恒成立,则实数 的取值范围是   .
【答案】
【知识点】函数奇偶性的判断;奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】 定义域为 , , 为 上的奇函数,
当 时, 与 均为减函数, 在 上为减函数,
由 得: ,
当 时, 单调递减, ,即 ,
在 上单调递减, , ,解得: ,
即实数 的取值范围为 .
故答案为: .
【分析】先判断函数的奇偶性,再根据函数的单调性的性质确定函数的单调性,最后结合函数的单调性、奇偶性、二次函数的性质,进行求解即可求出实数 的取值范围。
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