2026 年高考数学一轮复习备考《函数的单调性》专题练含答案
一、 单选题
1 . 已知函数 f (x) = 2x2 - mx +1 在区间[-1, +∞)上单调递增,则 f (1) 的取值范围是 ( ) .
A . [7, +∞) B . (7, +∞)
C . (-∞ , 7] D . (-∞ , 7 )
2 .已知函数 f (x) 的定义域是R ,若对于任意两个不相等的实数 x1 ,x2 ,总有成立, 则函数 f (x) 一定是 ( )
A .奇函数 B .偶函数 C .增函数 D .减函数
3 . 已知 f (x -1) 为偶函数 ,且 f (x)在 [-1, +∞)上单调递增,若 f (a -1) ≤ f (1) ,则实数a 的取值范围 是 ( )
A . [-1, 1] B . [-2,2] C . [-3, 3] D . [-4, 4]
4 . 已知函数 f(x) 满足 f(x) = f(2 - x) ,且在区间[1, +∞) 上单调递减.设a = f(-ln1. 1) , b = f (20.4 ), c = f (log2 5) ,则 ( )
A . a > b > c B . b > c > a
C . c > b > a D . b > a > c
5 . 已知函数 为常数) ,则 ( )
A . 3a ∈ R , f (x)为偶函数
B . 3a ∈ R , f (x)为奇函数
C . 3a ∈ R , f (x)为既奇又偶函数
D . a ∈ R , f (x)为非奇非偶函数
6 . 已知奇函数 f(x) ,且g(x) = xf(x) 在[0, +∞) 上是增函数.若a = g(- log2 5. 1) , b = g(20.8 ) , c = g(3) , 则 a ,b ,c 的大小关系为
A . a < b < c B . c < b < a C . b < a < c D . b < c < a
7 . 已知函数 y = f (4x - x2 )在区间(1, 2) 上单调递减,则函数 f (x) 的解析式可以为 ( )
A . f (x) = 4x - x2 B . f (x) = 2x
C . f (x) = -sinx D . f (x) = x
8.已知 f (x)是定义在 R 上的偶函数,且在区间(-∞,0) 上单调递减,若实数 a 满足 , 则 a 的取值范围是 ( )
A . B .
C . D .
9 . 已知函数 y = f(x) 的定义域是(-∞, 0) U (0, +∞) ,对任意的 x1 , x2 ∈ (0, +∞ ) , x1 ≠ x2 ,都有
若函数 y = f (x +1) 的图象关于点(-1, 0) 成中心对称,且 f (1) = 4 ,则不等式
的解集为 ( )
A . (-1, 0)U (0, 1) B . (-1, 0) (1, +∞)
C . (-∞, -1) (0, 1) D . (-∞, -1) (1, +∞)
10.已知定义在 R 上的函数 f (x)在区间[-1, 0]上单调递增,且满足 f (4 - x) = f (x) ,f (2 - x)= -f (x) , 则 ( )
A . B . f (0.9)+ f (1.2) > 0
二、 多选题
11. 已知 f (x)是定义在 R 上的非常值函数, 当 x > 2 时, 0 < f (x) <1 ,对任意的x, y ∈R ,都有 f (x )f (y ) = f (x +y - 2) ,若 f (0) = 2 ,则 ( )
A . f (2) = 0 B .
C . f (x)在 R 上单调递减 D.不等式 的解集为(-∞ , -5)U (2, +∞ )
12 . 已知定义在 R 上的函数 f(x) 满足: 对任意实数 x,y,恒有[f(x)+1].[f(y)+1] = f(x + y)+1 ,若 f(1) = 1 , 当 x < 0 时, f(x) < 0 ,则下列结论正确的是 ( )
A . f(0) = 0
B . 函数 f(x) 的最小值为 -1
C . f(x) 为 R 上的增函数
D .关于 x 的不等式 f(x) + f(2 - x) > 3 的解集为(-∞, 0) u (2, +∞)
13 . 已知定义(0, +∞)在上的函数满足且当 x>1 时, f > 0 , 则
A . (x -1)f (x) ≥ 0 B . f (2x) < 2f (x)
C . f (x2 ) ≥ 2f (x) D . f (x3 )f (x) ≤ f2 (x2 )
三、 填空题
14 .已知函数 f (x)在 R 上单调递增,函数g(x ) 是定义在 R 上的奇函数,且 f (x)+ g (x ) = x ,则g(x ) 可以是 .(写出一个满足条件的函数即可)
15 . 已知函数 f (x) 的图象关于(2, 0) 中心对称 ,且 f (x)在 [2, +∞) 上单调递减,若 f (3 - 2a)+ f (4a + 5) > 0 ,则实数 a 的取值范围为 .
16 . 已知函数 f (x)对于任意 x, y ∈ R ,总有 f (x)十f (y) = f (x + y) , 当 x > 0 时, f (x) > 0 ,且 则不等式 f(x2 - 8) < 4 的解集为 .
四、解答题
17 .已知函数 f (x) = x3 + bx2 + cx + d 在(-∞, 0] 上是增函数,在 [0, 2] 上是减函数,且方程 f (x) = 0 有 3 个实数根 ,它们分别是 α , β , 2.
(1)求实数c 的值;
(2)求证: f (1) ≥ 2;
(3)求α - β 的取值范围.
18 . 已知函数
(1)当x ∈[0, π ] 时, f(x) 的最小值为 1 ,求a 的值;
(2)在(1) 的条件下,求满足 f(x) = 2 且 x∈[-π, π]的x 的取值集合;
(3)函数 f(x) 在区间 和 上均单调递增 ,求实数a 的取值范围.
19 . 已知函数 ,
(1)当 a = -1时,解不等式 f(x2 - 4) < f(4x +1) ;
(2)已知函数 f(x) 为偶函数 ,且函数g(x) = m . f(2x) - f(x)在区间[0, log2 3] 上有零点 ,求正实数 m 的取 值范围.
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A C B D B C A D B D
题号 11 12 13
答案 BC ACD AD
1 .A
【分析】根据题意 ,结合二次函数的性质,求得解得 m ≤ -4 ,再由 f (1) = 3 - m ,进而求得 f (1) 的取 值范围.
【详解】 由函数 f (x) = 2x2 - mx +1 的对称轴是 ,
因为函数在区间[-1, +∞)上是增函数,所以 解得 m ≤ -4 ,
又因为 f (1) = 3 - m , 因此 3 - m ≥ 7 ,所以 f (1) 的取值范围是[7, +∞) .
故选:A.
2 .C
【分析】利用函数单调性定义即可得到答案.
【详解】对于任意两个不相等的实数 x1 , x2 ,总有成立, 等价于对于任意两个不相等的实数 x1 < x2 ,总有 f (x1 ) < f (x2 ) .
所以函数 f (x) 一定是增函数.
故选: C
3 .B
【分析】 由函数的对称性、 单调性即可列出不等式求解.
【详解】 因为 f (x -1) 为偶函数 ,所以函数 f (x) 的图象关于 x= - 1 对称, 又 f (x)在 [-1, +∞)上单调递增, f (a -1) ≤ f (1),
所以
a -1+1 ≤ 1+1 ,解得 -2 ≤ a ≤ 2 .
故选:B.
4 .D
【分析】由 f(x) = f(2 - x) ,得到对称轴为 x = 1 ,然后求解a = f(- ln1. 1) = f(2 + ln1. 1) ,进而利用 f (x) 在[1, +∞) 上单调递减, 比较大小 ,判断选项.
【详解】 由 f(x) = f(2 - x) ,得到对称轴为 x = 1 ,则a = f(- ln1. 1) = f(2 + ln1. 1) ,
而1 < 20.4 < 2 + ln1. 1 < 2 + log2 1. 1 = log2 4.4 < log2 5 ,又 f (x)在[1, +∞) 上单调递减, 则 f (20.4 ) > f(2 + ln1. 1) > f (log2 5) ,得b > a > c .
故选:D
5 .B
【分析】 由函数奇偶性的性质,定义域关于原点对称可求得a ,进而判断函数的奇偶性.
【详解】根据题意 有 , 即 (1+ ax)(1- x) > 0 ,若 f (x)存在奇偶性, 则定义域对称 ,必然有1- a = 0 , 即 a = 1 ,
此时 则 f为奇函数.
故选:B.
6 .C
【详解】 因为 f(x) 是奇函数 ,从而g(x)= xf(x) 是R 上的偶函数,且在[0, +∞) 上是增函数, a = g (- log2 5. 1) = g (log2 5. 1) ,
20.8 < 2 ,又 4 < 5. 1 < 8 ,则2 < log2 5. 1 < 3 ,所以即0 < 20.8 < log2 5. 1 < 3 ,
g(20.8 ) < g(log2 5. 1) < g(3) , 所以b < a < c ,故选 C.
【考点】指数、对数、 函数的单调性
【名师点睛】比较大小是高考常见题 ,指数式、对数式的比较大小要结合指数函数、对数函数 ,借助 指数函数和对数函数的图象,利用函数的单调性进行比较大小,特别是灵活利用函数的奇偶性和单调 性数形结合不仅能比较大小 ,还可以解不等式.
7 .A
【分析】根据复合函数单调性分析可知 f (x)在区间(3, 4)上单调递减,进而逐项分析判断即可.
【详解】 因为 t = 4x - x2 开口向下 ,对称轴为t = 2 , 可知内层函数 t = 4x - x2 在区间(1, 2) 上单调递增, 当 x = 1 , t = 3 ; 当 x = 2 , t = 4;
可知t = 4x - x2 ∈ (3, 4),
又因为函数 y = f (4x - x2 )在区间(1, 2) 上单调递减,
所以 f (t) 在区间(3, 4)上单调递减, 即 f (x)在区间(3, 4)上单调递减.
对于选项 A: 因为函数 f (x) = 4x - x2 在区间(3, 4)上单调递减,故 A 正确;
对于选项 B: 因为x ∈(3, 4) ,则 f (x) = 2x = 2x 在区间(3, 4)上单调递增,故 B 错误;
对于选项 C: 因为x ∈(3, 4) (|( , ), ,则 f (x) = -sinx 在区间(3, 4)上单调递增,故 C 错误;
对于选项 D: 因为 f (x)= x 在区间(3, 4)上单调递增,故 D 错误.
故选:A.
8 .D
【分析】 由题意得 f (x)在区间(0, +∞) 上单调递增,所以可将不等式转换为∣a - 1∣> 即可求解. 【详解】 因为 f (x)是定义在 R 上的偶函数,且在区间(-∞,0) 上单调递减,
所以 f (x)在区间(0, +∞) 上单调递增, 因为2 ∣ a -1∣ > 0 , f (-s2 )= f (、),
(
1
1
)所以 2∣a-1∣> ·、 = 22 ,所以a -1 > 2 ,
即 a -1 < - 或a -1 > ,解得 a < 或 a > ,
所以 a 的取值范围是(|(-∞ , ,) (|( , + ∞ ), .
故选:D.
9 .B
【分析】 由题意,构造函数g(x)= xf(x) ,判断函数g (x) 的奇偶性和单调性 ,结合函数的奇偶性和单 调性解不等式即可.
【详解】 由函数 y = f(x +1) 图象关于点(-1, 0) 中心对称 ,知函数 f(x) 图象关于点(0, 0) 中心对称, 所以 f(x) 为奇函数.
令g(x) = xf(x) ,则g(-x) = -xf(-x) = xf(x) = g(x) ,所以g (x) 为偶函数,
对于x1, x2 ∈ (0, +∞) ,有 所以g 在(0, +∞) 上单调递增, 所以g (x) 在(-∞, 0) 上单调递减.
由 f(1) = 4 ,得g(1) = 4 , g(-1) = 4 ,
当 x > 0 时, f(x) > 变形为xf(x) > 4 , 即 g(x) > g(1),解得 x >1;
当 x < 0 时, f(x) > < 4 , 即g(x) < g(-1) ,解得 -1 < x < 0 ,
综上 ,不等式 f(x) > 的解集为(-1, 0) u (1, +∞) .
故选:B
【点睛】关键点点睛: 构造函数g(x)= xf(x) ,利用函数g (x) 的奇偶性和单调性解不等式是解决本题
的关键.
10 .D
【分析】根据抽象函数性质可确定关于直线 x =2 对称 ,关于点(1, 0) 对称 ,从而可确定其周期性 ,再 结合单调性可得函数 f (x)的大致图象,结合周期性、对称性、对数函数性质、三角函数性质逐项判 断即可得结论.
【详解】对于 A , 因为 f (4 - x) = f (x) ,则函数 f (x)关于直线 x =2 对称,
由 f (2 - x) = -f (x) ,则函数 f (x)关于点(1, 0) 对称,
所以 f (4 - x) = -f (2 - x) ,所以得 f (2 - x) = -f (-x) ,
则 f (4 - x) = f (-x) ,故函数 f (x) 的周期为 4 ,且 f (-x) = f (x) ,故函数 f (x)为偶函数,
因为函数 f (x)在区间[-1, 0]上单调递增,则函数 f (x)的大致图象如下图:
令 x = 1 , 由 f (2 -1) = -f (1) ,所以 f (1) = 0 ,
且 f (4 -1) = f (1) = 0 ,
令 x = 0 , 由 f (4 - 0) = f (0) = f (4) , 由 f (2 - x) = -f (x) 得 f (2) = -f (0) ,
所以 f (1)+ f (2)+ f (3)+ f (4) = 0 ,
根据对称性, f (x)在[1, 2]单调递减 ,而 f (1) = 0 ,所以 f (2) < 0 ,
因为函数 f (x)的周期为 4 ,
所以 故 A 不正确; 对于 B , 由于 f (1) = 0 , f (0.9)+ f (1.1) = 0 , f (x)在[1, 2]单调递减,
所以 f (1.1) > f (1.2) ,所以 f (0.9)+ f (1.2) < 0 ,故 B 不正确;
对于 根据图象 f (x)在 [2, 2.5]上单调递增,
所以 f (2.5) > f (log2 80) ,故 C 不正确;
对于 且 0 < ln2 < 0.7 , 因为 所以 故1> sin1> ln2 > 0 ,
因为 f (x)在 [0, 1]上单调递减,所以 故 D 正确.
故选:D.
【点睛】关键点点睛:抽象函数的性质主要是函数的奇偶性、单调性、周期性、对称性 ,解决本题的 关键是结合函数的性质确定函数的图象,从而可确定函数值的大小关系、对称关系.
11.BC
【分析】利用赋值法求解判断 AB; 根据单调性的定义判断 C;根据函数的单调性解不等式判断 D 【详解】对于 A ,令 x 为任意实数 y = 2 ,则 f (x)f (2) = f (x) ,
∵ f (x)是非常值函数 , ∴ f (2) = 1 ,故 A 错误;
对于 B ,令 x 为任意实数, y = 4 - x ,得 f (4 - x )f (x )= f (2 )= 1 ,
令 故 B 正确;
对于 C , ∵ f (4 - x)f (x) = 1,
当 x < 2 时, 4 - x > 2 , ∴0 < f (4 - x) <1 , ∴当 x < 2 , ∴对任意x ∈ R , f (x) > 0 恒成立,
任取 x1 > x2 ,则 即 f 所以 f (x)在 R 上单调递减,故 C 正确;
对于 D ,令x = y = 0 ,得 f (-2) = f(0) f(0) = 4, 令x = -2, y = 0 ,得 f (-4) = f(-2) f( 0) = 8,
再由 = 1 可知
又∵ f (x)在 R 上单调递减, ∴不等式等价于 x2 + 3x + 4 > 8 , 解得 x< - 4 或 x >1 ,故 D 错误.
故选:BC
【分析】根据给定条件 ,赋值推理判断 AB; 利用函数单调性定义推理判断C; 将不等式等价转化, 再利用单调性求解.
【详解】对于 A ,令x = 1, y = 0 ,则[f(1) +1] .[f(0) +1] = f(1) +1 ,而 f(1) = 1 ,解得 f(0) = 0 ,A 正确;
对于 B ,令 x = y = ,则 f(t)+1 = [f( ) +1]2 ≥ 0 , f(t) ≥ —1 ,假设存在 p ∈ R 使得 f(p) = —1,
对任意实数 x,有 f(x)+1 = f(x —p + p)+1 = [f(x —p)+1][f(p)+1] = 0 ,
此时 f(x) = —1 为常数函数,与 f(1) = 1 矛盾 , 即不存在 p ∈ R 使得 f(p) = —1 ,则 f(x) > —1 ,B 错误;
对于 C , 由[f(x) +1].[f(y) +1] = f(x + y) +1 ,得 f(x + y) = f(x)f(y) + f(x) + f(y) , x1 , x2 ∈ R ,且 x1 < x2 ,则 x1 — x2 < 0 ,又当 x < 0 时, f(x) < 0 ,则 f(x1 — x2 ) < 0 , 又 f(x)+1 > 0 恒成立, 因此 f(x1 ) —f(x2 ) = f(x1 — x2 + x2 ) —f(x2 )
= f(x1 — x2 )f(x2 ) + f(x1 — x2 ) + f(x2 ) — f(x2 )
= f(x1 — x2 )f(x2 ) + f(x1 — x2 ) = f(x1 — x2 )[f(x2 ) +1] < 0 , 即 f(x1 ) < f(x2 ) , 因此 f(x) 为 R 上的增函数,C 正确;
对于 D , f(2) = f(1+1) = f2 (1) + 2f(1) = 3 ,则[f(2 — x) +1][f(x) +1] = f(2) +1 = 4 , 不等式
令 t = f +1 > 0 , 由 即 t2 — 5t + 4 > 0 ,
解得0 < t < 1 或t > 4 , 即—1 < f(x) < 0 或 f(x) > 3 ,而 f (x)为 R 上的增函数, f(2) = 3, f(0) = 0 , 于是 x < 0 或 x > 2 ,不等式 f(x) + f(2 — x) > 3 的解集为(—∞, 0) u (2, +∞) ,D 正确.
故选:ACD
13 .AD
【分析】应用赋值法得到 0 < x < 1时, f(x) < 0 ;构造出 f(x), f(x2 ), f(x3 ) 的等量关系 ,再结合不等式 性质判断即可.
【详解】 由题意 赋值 x = y = 1 ,得 f(1) = f( ) = 1. f(1) —1. f(1) = 0 ;
赋值 x = 1 ,得 即 当 x > 1 时, f(x) > 0 ,
当 0 < x < 1时,则 所以 即0 < x < 1, f
所以(x —1)f (x) ≥ 0 ,A 正确,
取 x = 1 ,则 f (2) > 0 , 2f (1) = 0 ,显然 f (2x) < 2f (x)不成立,B 错,
赋值 x = y2 ,得 解得
由 x > 0 ,
其中由 x > 0 ,可知
当 x >1 时 即 f ;
当 0 < x <1时, f(x) < 0, (|(x + — 2,) f(x) ≤ 0 , 即 f (x2 ) ≤ 2f(x) ; 故 C 错误; x = x2 , y = ,得
(
又
则
)
故 f(x3 )f(x) ≤f2 (x2 ) ,且 f(x) 不恒为 0 ,故 D 正确.
故选:AD.
14 . x — x3 (答案不唯一)
【分析】根据题意只要函数 f (x)是 R 上单调递增的奇函数即可符合题意.
【详解】根据题意只要函数 f (x)是 R 上单调递增的奇函数即可符合题意,所以 f (x) = x3 ,即g(x)可 以是 x — x3 ,
故答案为: x — x3 (答案不唯一).
15 . a < —2
【分析】根据函数图象关于(2, 0) 中心对称可得 f (4 — x)= —f (x) ,又因为 f (x)在 [2, +∞) 上单调递减 可推得 f (x)≤ 0 结合函数关于(2, 0) 中心对称进而推得 f (x)在 R 上单调递减.再利用函数的单调性即 可求得a 的范围.
【详解】 由函数 f (x) 的图象关于(2, 0) 中心对称 ,则 f (4 — x)= —f (x) .
又因为 f (x)在 [2, +∞) 上单调递减,所以x ∈[2, +∞) 时, f (x) ≤ 0 ,
且 f (x)在 (—∞, 2) 上单调递减,且 f (x) > 0 ,可得 f (x)在 R 上单调递减.
又因为 f (3 — 2a) = —f (1+ 2a) ,所以 f (3 — 2a)+ f (4a + 5) > 0 可得 f (4a + 5) > f (1+ 2a) , 则4a + 5 < 1+ 2a ,得 a < —2 .
故答案为: a < —2 .
16 . (—3, 3)
【分析】利用赋值法判定函数的奇偶性与单调性 ,再根据条件求出 f (1) = 4 ,根据单调性解不等式即 可.
【详解】令x = y = 0 → 2f (0 )= f (0 )得 f (0) = 0 , 令y = —x ,得 f (—x )= —f (x ) ,则 f (x)为奇函数, 设 x1 > x2 ,则 f (x1 )—f (x2 ) = f (x1 — x2 ) ,
因为当 x > 0 时, f (x) > 0 ,所以 f (x1 — x2 ) > 0 ,则 f (x1 ) > f (x2 ) , 所以 f (x)在 R 上单调递增.
所以 f (1) = f (|(), + f ,) = 4f ), = 4 .
f (x2 —8) < 4 可化为 f(x2 —8) < f (1) ,所以 x2 —8 <1, 解得 —3 < x < 3 .
故答案为: (—3, 3)
17 .(1) c = 0 ;
(2)证明见解析;
(3) [3, +∞)
【分析】(1)求导,并得到 f,(0) = 0 ,求出 c = 0 ;
(2)求导, 由 f (2) = 0 得d = —4(b+ 2) ,令 f,(x) = 0 ,解得 x = 0 或 x = — ,结合函数单调性得到
— ≥ 2 ,解得 b ≤ —3 ,从而 f (1) = —3b— 7 ≥ 2 ;
(3) 由方程的根得到 f (x) = (x —α)(x — β )(x — 2) ,整理后 ,对照系数得到 α + β, α β , 从而得到
(
α
—
β
的取值范围是
[
3,
+∞
)
.
) (
α
—
β
)= (b— 2)2 — 16 , 由(2)知 , b ≤ —3 ,从而求出
【详解】(1) 由已知可得 f (x)= 3x2 + 2bx + c .
因为 f (x)在(—∞, 0] 上是增函数,在 [0, 2] 上是减函数, 故 0 为 f (x) 的极大值点,所以 f,(0) = 0 ,解得 c = 0 ;
(2) 由(1)可知 f (x) = x3 + bx2 + d ,则 f,(x) = 3x2 + 2bx .
依题意可得 f (2) = 0 , 即 8 + 4b + d = 0 ,故d = —4(b+ 2) .
令 f, (x ) = 0 ,解得 x = 0 或 x = — .
因为 f (x)在(—∞, 0] 上是增函数,在 [0, 2] 上是减函数,所以 — ≥ 2 ,解得b ≤ —3 , 所以 f (1) = 1+b + d = 1+b— 4(b+ 2) = —3b— 7 ≥ 2 .
(3) 因为 α , β , 2 是方程 f (x) = 0 的 3 个实数根, 所以 f (x) = (x —α)(x — β )(x — 2),
所以 f (x) = x3 — (2 +α + β )x2 + (2α + 2β +αβ )x — 2αβ , 所以 所以
所以α — β = · = ·
= ·(b + 2)2 —8(b + 2) = ·、 (b — 2)2 —16 . Q b ≤ —3 , :b— 2 ≤ —5 , :(b— 2)2 ≥ 25 , :(b— 2)2 —16 ≥ 9 ,
: ·(b — 2)2 —16 ≥ 3 , 即 α — β ≥ 3 ,
: α — β 的取值范围是 [3, +∞).
18 .(1)1
【分析】(1) 由 x 的取值范围,进而求出2x — π 的取值范围,利用余弦函数的单调性即可求得结果.
3
(2)令 f(x) = 2 ,得到cos(2x — ) = — ,表示出解集的通式,再分别令 k 等于不同的整数, 即可求出 结果.
(3)先求出函数 f(x) 的单调递增区间,再让区间「|L0, |和「|L2a, 分别是单调增区间的子区间即可
求得结果.
因为 在 [0, π ]上单调递减,
在[ — , 0) , (π, ] 上单调递增, :(cosU)min = cos π = —1 , f (x)min = —2 + a + 2 = 1 , : a = 1 .
(2) 由(1)知 f(x) = 2 cos(2x — ) + 3 , :f(x) = 2 , : cos(2x — ) = — ,
解得 x = kπ — , k ∈ Z 或 x = kπ + , k ∈ Z ,
因为 x∈[—π, π], 当 k = —1 时 , x = — ; 当 k = 0 时, x = — 或 ; 当 k = 1 时, x = .
故x 的取值集合为{— , — , , } .
(3) 由 2kπ — π ≤ 2x — ≤ 2kπ(k ∈ Z) ,得kπ — ≤ x ≤ kπ + (k ∈ Z) ,
即函数 f(x) 的单调递增区间为[kπ — , kπ + ](k ∈ Z) .
当 k = 0 时, 函数 f(x) 的单调递增区间为「|L— , ,
当 k = 1 时, 函数 f(x) 的单调递增区间为[ , ] .
又函数 f(x) 在区间[0, ] 和[2a, ] 上均单调递增,
:a 的取值范围为[ , ].
19 .(1)(—∞, —1) U(5, +∞) ;
【分析】(1) 根据函数单调性的性质判断 f (x)的单调性 ,根据单调性列出不等式即可求出原不等式解 集;
(2) 根据 f (x)是偶函数求出 a ,令 t = 2x + 2—x ,求出t 的取值范围,令g(x) = 0 ,将原题转化为方程有 解问题即可求解.
(
2
)【详解】(1) 当 a = —1 时, 函数 f (x) = —2x + 2—x ,
函数是y = 一2x 和 y =2一x 都是 R 上的减函数,所以为减函数, 所以不等式 f(x2 一 4) < f(4x +1) 等价于 x2 一 4 > 4x +1,
解得 x < 一1或 x > 5 ,
即原不等式解集为(一∞, 一1) U (5, +∞) .
(2) 由于 f(x) 是偶函数 ,则 f(一x) = f(x) , 代入化简得(a 一1)(2 x 一 2一x)= 0 ,解得 a = 1 , 令 t = 2x + 2一x , x ∈ [0, log2 3] ,则 ,
所以 一 在 t ∈「|L2, 上有解, , 因为函数 y = x 一 在 上严格增 ,所以 t 一 ,
解得 故 m 的取值范围为 .