课时作业(十七) 函数的最大(小)值
练 基 础
1.函数y=f(x)(-2≤x≤2)的图象如图所示,则函数的最大值、最小值分别为( )
A.f(2),f(-2) B.f(),f(-1)
C.f(),f(-) D.f(),f(0)
2.函数y=x2-2x+2在区间[-2,3]上的最大值、最小值分别是( )
A.10,5 B.10,1
C.5,1 D.以上都不对
3.函数f(x)=x-(x∈[1,2])的最大值为( )
A.-1 B.1
C. D.2
4.已知函数y=ax+3在区间[-2,3]上有最小值0,则实数a的值为( )
A.-1 B.-3
C. D.-1或
5.(多选)若函数f(x)=x2-4x+1在定义域T上的值域为[-3,1],则区间T可能为( )
A.(2,4] B.[2,4]
C.[0,4] D.[3,4]
6.已知函数f(x)=x2-2x,x∈[0,3],则函数f(x)的值域为________.
7.函数f(x)=在区间[2,4]上的最小值为________.
8.已知函数f(x)=x+.
(1)讨论f(x)在(0,+∞)的单调性;
(2)求f(x)在区间[1,3]上的最大值与最小值.
提 能 力
9.函数f(x)=(k>0)在[4,6]上的最大值为1,则k的值为( )
A.1 B.2
C.3 D.4
10.(多选)已知函数f(x)=,若f(x)的最小值为f(1),则实数a的值可以是( )
A.-1 B.1
C.0 D.2
11.对于任意的实数x1,x2,min{x1,x2}表示x1,x2中较小的那个数,若f(x)=2-x2,g(x)=x,则集合{x|f(x)=g(x)}=________;min{f(x),g(x)}的最大值是________.
12.已知函数f(x)=x2+(2a-1)x-3.
(1)当a=2,x∈[-2,3]时,求函数f(x)的值域;
(2)若函数f(x)在[-1,3]上的最大值为1,求实数a的值.
培 优 生
13.已知函数f(x)=x2-(a+4)x+a2+a+10(a>0),且f(a2+3)=f(3a-2),则(n∈N*)的最小值为________.
课时作业(十七) 函数的最大(小)值
1.解析:根据函数最值定义,结合函数图象可知,当x=-时,有最小值f(-);当x=时,有最大值f().
答案:C
2.解析:因为y=x2-2x+2=(x-1)2+1,且x∈[-2,3],
所以当x=1时,ymin=1,当x=-2时,ymax=(-2-1)2+1=10.
答案:B
3.解析:因为函数y=x、y=-在区间[1,2]上均为增函数,故函数f(x)在[1,2]上为增函数,
当x∈[1,2]时,f(x)max=f(2)=2-1=1.
答案:B
4.解析:当a=0时,函数y=3,显然不符合题意;
当a<0时,函数y=ax+3为单调递减函数,所以3a+3=0,解得a=-1;
当a>0时,函数y=ax+3为单调递增函数,所以(-2)×a+3=0,解得a=.
综上可得,实数a的值为-1或.
答案:D
5.解析:∵函数f(x)=x2-4x+1=(x-2)2-3,对称轴为x=2,
∴函数在区间(-∞,2)上为减函数,[2,+∞)上为增函数.
当x∈(2,4]时,函数f(x)=x2-4x+1为增函数,函数值域为(-3,1],故A错误;
当x∈[2,4]时,函数f(x)=x2-4x+1为增函数,函数值域为[-3,1],故B正确;
当x∈[0,4]时,函数最小值为f(2)=-3,最大值为f(0)=f(4)=1,得函数值域为[-3,1],故C正确;
当x∈[3,4]时,函数f(x)=x2-4x+1为增函数,函数值域为[-2,1],故D错误.
答案:BC
6.解析:二次函数f(x)=x2-2x图象的对称轴为x=1,于是得f(x)在[0,1]上递减,在[1,3]上递增,从而有f(x)min=f(1)=-1,f(x)max=f(3)=3,
所以函数f(x)的值域为[-1,3].
答案:[-1,3]
7.解析:∵函数f(x)==2-
∴函数f(x)在区间[2,4]上为单调增函数
∴当x=2时,函数f(x)取得最小值为1.
答案:1
8.解析:(1)任取x1,x2∈(0,+∞),且x1<x2,
f(x1)-f(x2)=(x1+)-(x2+)=(x1-x2)+(-)
=(x1-x2)(1-)=,
当0<x1<x2<时,f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2),
所以f(x)在区间(0,)上单调递减,
当<x1<x2时,f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),
所以f(x)在区间(,+∞)上单调递增,
所以f(x)在区间(0,)上单调递减,f(x)在区间(,+∞)上单调递增;
(2)由(1)知,f(x)在(1,)上单调递减,在(,3)上单调递增,
∴f(x)min=f()=2,
又f(1)=3,f(3)=,∴f(x)max=.
9.解析:由题意,k>0时,函数y=在[4,6]上单调递减,∴f(x)max=f(4)==1,∴k=3.
答案:C
10.解析:当x≤1时,f(x)=x2-4x+a=(x-2)2+a-4,则f(x)在(-∞,1]上单调递减,
所以f(x)min=f(1)=1-4×1+a=a-3,
当x>1时,f(x)==1-,f(x)在(1,+∞)上单调递增,
所以a-3≤1-4,得a≤0.
答案:AC
11.解析:函数f(x),g(x)的图象如图,
令f(x)=g(x),即2-x2=x
解得x=-2或x=1
则集合{x|f(x)=g(x)}={-2,1}
由题意及图象得min{f(x),g(x)}=
由图象知,当x=1时,min{f(x),g(x)}最大,最大值是1.
答案:{-2,1} 1
12.解析:(1)当a=2时,f(x)=x2+3x-3,x∈[-2,3],
因为其对称轴为x=-∈[-2,3],
所以f(x)min=f(-)=--3=-,
f(x)max=f(3)=9+9-3=15,
所以函数f(x)的值域为.
(2)∵函数f(x)的对称轴为x=-.
①当-≤1,即a≥-时,f(x)max=f(3)=6a+3,
所以6a+3=1,即a=-,满足题意;
②当->1,即a<-时,f(x)max=f(-1)=-2a-1,
所以-2a-1=1,即a=-1,满足题意.
综上可知,a=-或a=-1.
13.解析:二次函数f(x)=x2-(a+4)x+a2+a+10的对称轴为x=,
因为f(a2+3)=f(3a-2),所以a2+3=3a-2或=,
因为a>0,所以解得a=1.
所以f(x)=x2-5x+12,
所以==(n+1)+-7,
因为g(x)=x+-7在(0,2)内单调递减,在(2,+∞)单调递增,
又g(4)=4+-7=3,g(5)=5+-7=<3,
所以(n∈N*)的最小值为.
答案: