基本初等函数单调性小题小全
1.已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】在已知等式中取对数得到,根据三数的结构形式,令,则,利用导数研究函数的单调性,然后可以得到答案.
【详解】,
令,
,
在上单调递减,
,
所以在上恒成立,
所以在上单调递增,
所以,
即.
故选:D
2.若,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】利用对数的单调性证明,即得解.
【详解】解:因为,则,则,所以,从而,所以
故选:A.
3.已知正数,满足,则下列说法不正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】先根据对数定义把指数化为对数,再根据对数运算结合基本不等式逐个运算判断.
【详解】设,则
∴
对A:,A正确;
对B:由题意可得:,同理可得:
∵
∴,则,B错误;
对C:∵
∴,C正确;
对D:
∴,D正确;
故选:B.
4.设,,为正数,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】令,可得,,,然后利用对数函数的图象即得;或利用换底公式及对数函数的性质即得.
【详解】令,则,,,,
在平面直角坐标系中画出,,的图象及直线,结合图象知.
方法二 令,则,
易得,,,
又当时,函数在上单调递增,且,
∴,
∴,即.
故选:D.
5.已知函数,若函数存在两个零点,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据给定的函数,探讨其性质并作出图象,结合图象求出a的范围作答.
【详解】当时,在上单调递增,,
当时,在上单调递减,,由,得,
因此函数的零点即为直线与函数图象的交点的横坐标,
在同一坐标系内作出直线与函数图象,如图,
观察图象得:直线与函数的图象有两个公共点时,,
所以函数存在两个零点,实数a的取值范围是.
故选:C
6.已知函数,若存在实数,满足且,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】分段函数及根的个数问题采用图象辅助解题是常用手段,通过画出函数图象,得到,得,则所求式子即关于的函数求值域问题,根据复合函数求值域的方法求出值域即可.
【详解】分别画出与的图象,如图所示
所以,,得,
则,
令,,得,
又,对称轴为,所以在上单调递增,由于则的取值范围为;
故选:B
7.设函数若存在,且,使得成立,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】考虑的对称轴与1比较,分与两种情况,结合函数的单调性,列出不等式,求出实数a的取值范围.
【详解】当时,,对称轴为,
当,即时,此时存在,使得,满足题意;
当,即时,当时,在上单调递增,
当时,在上单调递增,
要想存在,且,使得,
则,解得:,
与取交集得:
综上:的取值范圃为.
故选:A.
8.设定义域为R的函数,若关于x的方程有3 个不同的实数解x1、x2、x3且x1< x2A. B.1 + a + b = 0
C.x1 + x3 = D.x1 + x3 > 2x2
【答案】D
【分析】根据函数的对称性可知有解时总会有2个根,进而根据方程有且仅有3个实数根可知必含有1这个根,进而根据解得,即可求出,即可判断.
【详解】分段函数的图象如图所示:
由图可知,只有当时,它有三个根,其余的根为0或2个,
由,即,
解得,或.
若关于的方程有且只有3个不同实数解,只能为,
其解分别是,,0,因为,即,,,
,,,故正确的有ABC
故选:D.
9.已知函数是R上的减函数,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据一次函数、反比例函数的性质以及分段函数的单调性得到关于的不等式组,解出即可.
【详解】若函数是R上的减函数,
则,
解得,
即实数a的取值范围是.
故选:B.
10.函数在上单调递减,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由分段函数单调性列不等式组求解
【详解】,故在上单调递减,
由题意得解得,
故选:B
11.条件p:f(x)=在R上为增函数. 条件q:g(x)=log2(2ax+1)在[1,2]单调递增.则p是q成立( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.不充分不必要条件
【答案】A
【分析】根据充分必要条件的定义,从p推q,再从q推p即可.
【详解】若p: 是增函数,则 且,
即 , 是增函数,即由p可以推出q;
若q : 在 时是增函数,
根据复合函数的单调性规则,则必定有 ,比如 ,
则 在R上不一定是增函数,即由q不能推出p;
故p是q的充分不必要条件;
故选:A.
12.已知函数是R上的单调函数,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】可知分段函数在R上单调递增,只需要每段函数单调递增且在临界点处的函数值左边小于等于右边,列出不等式即可.
【详解】可知函数在R上单调递增,
所以;
对称轴,即;
临界点处,即;
综上所述:
故选:B
13.已知定义在上的奇函数满足.当时,,则( )
A. B. C.2 D.4
【答案】B
【分析】根据且为奇函数得到4是的一个周期,根据为奇函数得到,可求得的解析式,然后利用周期性和奇偶性即可求.
【详解】因为,且为奇函数,所以,,即,所以4是的一个周期,
因为为定义在R上的奇函数,所以,即,解得,则,
,
,
所以.
故选:B.
14.已知定义在上的偶函数满足,且当时,,则( )
A. B.1 C.2 D.3
【答案】C
【分析】根据条件明确函数的周期性为4,则,结合所给分段函数,即可得到结果.
【详解】∵为偶函数,,
∴,即,即函数的周期为4,
∴,
又当时,,
∴.
故选:C
15.已知是定义域为R的奇函数,若的最小正周期为2,则下列说法一定正确的是( )
A. B.1是的一个周期
C. D.
【答案】C
【分析】由函数与的关系得其最小正周期,判断B,利用周期性与奇偶性求得和判断C,假若A成立,结合周期性得出函数为偶函数,从而判断A,利用周期性与奇偶性得出与的关系判断D.
【详解】的最小正周期是2,则的最小正周期是2,B错;
∴又,∴,C正确;
若,又,则,令,则有,因此是偶函数,与题意不符,A错;
,∴,D错.
故选:C.
16.已知函数对任意的,总有,若时,,且,则当时,的最大值为( )
A.0 B. C.1 D.2
【答案】D
【分析】先令,求出,再判断函数的奇偶性,然后利用函数的单调性的定义结合已知条件判断其单调性,再利用单调性可求出函数的最大值.
【详解】令,则,得,
令,则,
所以,
所以为奇函数,
任取,且,则,,
所以
,
所以,
所以在上递减,
所以当时,的最大值为,
因为,所以,
所以,
故选:D
17.函数的单调递增区间是( )
A. B.∪
C.和 D.
【答案】C
【分析】先对函数化简,然后画出函数图象,结合图象可求出函数的增区间.
【详解】,
函数图象如图所示,
由图可知函数的递增区间为和,
故选:C
18.若定义在上的函数满足,则的单调递增区间为( )
A.和 B.和
C.和 D.和
【答案】B
【分析】当可求得;当时,,由已知关系式可得,进而得到;由二次函数性质可得单调递增区间.
【详解】当时,,则,
在上单调递增;
当时,,,
,
在上单调递增;
综上所述:的单调递增区间为和.
故选:B.
19.已知是定义在上的单调函数,若对任意的,都有,且方程有两个不相等的实数根,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据题意,设,则,利用解方程可得,即,方程可化为,再分类讨论当时,当时,利用图象可得结论.
【详解】由题意,设,则,
由题知,得,即,
,,,
解得,所以.
方程可化为,
令,,
当时,,不合题意;故,
此时.
在同一坐标系内分别画出,的大致图象,由图可知,
要使方程有两个不相等的实数根,则应满足.
故选:B.
【点睛】本题考查函数与方程的综合,考查分类讨论思想,属于中档题.
20.已知函数,则( )
A.的最大值为3,最小值为1
B.的最大值为,无最小值
C.的最大值为,最小值为1
D.的最大值为3,最小值为-1
【答案】B
【分析】解方程可得函数与图象的交点坐标,画出函数的图象即可求出.
【详解】解:,
由与,
解得;
解得;
所以与的交点坐标为,,
因为,所以,
所以的图象如下图所示:
由图象,可知最大值为,无最小值,
故选:B.
21.函数的单调递减区间为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】先求定义域,再利用复合函数的同增异减可得函数单调递减区间.
【详解】
,解得
即函数的定义域为,
因为函数在定义域内是单调递增函数,
要求函数的单调递减区间,
即求函数在上的单调减区间
由于其开口向下,且对称轴为,故减区间为
故选:A.
22.已知在上是减函数,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用复合函数的单调性即可求解.
【详解】令,则,
因为在上是减函数,由复合函数的单调性知,
函数与的单调性相反;
又因为单调递减,
所以需在上单调递增.
函数的对称轴为,所以只需要,
故选:A.
23.下列函数中,在区间上单调递增的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据指数函数、对数函数单调性可判断AB,利用复合函数单调性可判断C,取和可判断D
【详解】对于A,在上单调递减,故A错误;
对于B,由对数函数性质在上单调递减,故B错误;
对于C,设,∵在上单调递增,又在上单调递增,所以在上单调递增,故C正确;
对于D,函数当和时函数值相等,故在区间上递增不成立,故D错误.
故选:C.
24.函数 的单调递减区间为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】先考虑函数的定义域,再根据复合函数的单调性的判断方法可求函数的单调减区间.
【详解】错解:
令,是有,
而在上单调递增,
在上单调递减,在上单调递增,
根据复合函数同增异减的原则可知:在上单调递减,
即其减区间为.
故选:A.
错因:
没有考虑函数的定义域.
正解:
由可得或,故函数的定义域为.
令,是有,
而在上单调递增,
在上单调递减,在上单调递增,
根据复合函数同增异减的原则可知:在上单调递减,
即其减区间为.
故选:D基本初等函数单调性小题小全
一.比较大小
1.已知,,,则( )
A. B. C. D.
2.若,则( )
A. B.
C. D.
3.已知正数,满足,则下列说法不正确的是( )
A. B.
C. D.
4.设,,为正数,且,则( )
A. B. C. D.
二.分段函数应用求范围
5.已知函数,若函数存在两个零点,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.已知函数,若存在实数,满足且,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
7.设函数若存在,且,使得成立,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.设定义域为R的函数,若关于x的方程有3 个不同的实数解x1、x2、x3且x1< x2A. B.1 + a + b = 0
C.x1 + x3 = D.x1 + x3 > 2x2
三.分段函数单调性
9.已知函数是R上的减函数,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
10.函数在上单调递减,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
11.条件p:f(x)=在R上为增函数. 条件q:g(x)=log2(2ax+1)在[1,2]单调递增.则p是q成立( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.不充分不必要条件
12.已知函数是R上的单调函数,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
四.抽象函数单调性求值
13.已知定义在上的奇函数满足.当时,,则( )
A. B. C.2 D.4
14.已知定义在上的偶函数满足,且当时,,则( )
A. B.1 C.2 D.3
15.已知是定义域为R的奇函数,若的最小正周期为2,则下列说法一定正确的是( )
A. B.1是的一个周期
C. D.
16.已知函数对任意的,总有,若时,,且,则当时,的最大值为( )
A.0 B. C.1 D.2
五.含绝对值类函数
17.函数的单调递增区间是( )
A. B.∪
C.和 D.
18.若定义在上的函数满足,则的单调递增区间为( )
A.和 B.和
C.和 D.和
19.已知是定义在上的单调函数,若对任意的,都有,且方程有两个不相等的实数根,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
20.已知函数,则( )
A.的最大值为3,最小值为1
B.的最大值为,无最小值
C.的最大值为,最小值为1
D.的最大值为3,最小值为-1
六.复合函数单调性
21.函数的单调递减区间为( )
A. B.
C. D.
22.已知在上是减函数,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
23.下列函数中,在区间上单调递增的是( )
A. B. C. D.
24.函数 的单调递减区间为( )
A. B.
C. D.