中小学教育资源及组卷应用平台
3.2.1单调性与最大(小)值(第1课时) 过关练
2025-2026学年数学高一年级人教A版(2019)必修第一册
一、单选题
1.函数的单调递增区间为( )
A. B. C. D.
2.函数的单调减区间是( )
A. B. C. D.
3.已知函数,那么“”是“函数是上的增函数”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
4.函数在区间上不单调,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题
5.如果函数在区间上单调递减,且函数在区间上单调递增,那么称是区间上的“可变函数”,区间叫做的“可变区间”.已知函数,则下列区间为的可变区间的是( )
A. B. C. D.
6.已知函数是上的函数,且满足对于任意的,都有成立,则可能是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
7.下列函数中满足“对任意,都有”的是( )
A. B.为常数)
C. D.
8.给定函数,,表示,中的较小者,记为,则( )
A. B.函数的定义域为
C.函数的值域为 D.函数的单调区间有3个
三、填空题
9.已知在上是增函数,则a的取值范围是 .
10.函数的单调增区间为 .
11.函数在上为增函数,则的一个单调递减区间是 .
12.已知函数(为常数).若在区间上是严格增函数,则的取值范围是 .
四、解答题
13.证明:在区间上是单调递增函数.
14.已知函数在区间上是严格减函数,求实数的取值范围.
15.已知函数,试写出函数的单调区间.
16.讨论函数在区间上的单调性.
17.已知函数
(1)求的值;
(2)用定义证明函数在区间上是增函数;
(3)求不等式的解集.
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 B C A B AC BC ACD ABD
1.B
【分析】根据题意化简函数解析式,作出图象,结合图象即可得函数解析式.
【详解】因为图象如图所示:
所以函数的单调递增区间为.
故选:B.
2.C
【分析】先求解函数的定义域,然后根据二次函数的性质判断函数的增减区间即可;
【详解】由函数有意义得,解得.
函数图象的对称轴为直线
在上单调递增,在上单调递减,
的单调递减区间是.
故选:C.
3.A
【分析】根据分段函数单调性及充分必要条件的概念判断即可.
【详解】当时,是上的增函数,
而由函数是上的增函数,可得
,即得,推不出.
则“”是“函数是上的增函数”的充分不必要条件.
故选:A.
4.B
【分析】根据绝对值函数的性质进行求解即可.
【详解】因为函数在上单调递减,在上单调递增,
所以当函数在区间上不单调,
则有,即,
故选:B
5.AC
【分析】结合可变函数的定义,先求的减区间,再求的增区间,然后求出交集就可以判断选项了.
【详解】因为图象的对称轴为直线,所以在区间上单调递减,
又在和上单调递增,
的单调递减区间和的单调递增区间的交集为,
故的可变区间应该是该集合的子集,A,C符合条件.
故选:AC.
6.BC
【分析】根据题目条件得到函数在上单调递减,由分段函数的单调性得到不等式组,进而求得结论.
【详解】因为,所以在上单调递减,
则要满足,解得,故.
故选:BC.
7.ACD
【分析】由单调函数的定义可知在区间上单调递增,根据反比例、一次函数、二次函数和幂函数的单调性依次判断选项即可.
【详解】若对于函数,任意,都有,
则在区间上单调递增,
A:在上单调递增,故A正确;
B:在上单调递减,故B错误;
C:图象的对称轴为直线,开口向上,
所以该函数在上单调递增,故C正确:
D:,因为在上单调递增,在上单调递增,
所以在上单调递增,故D正确.
故选:ACD
8.ABD
【分析】对于A:直接代入求值;对于BCD:根据题意作出的图象,结合图象分析判断;
【详解】当时,,故 ,A正确;
作出函数,的图象,可得到的图象如图:(实线部分)
函数的定义域为,B正确;
函数的值域为,故C错误;
函数的单调区间有,故D正确.
故选:ABD.
9.
【分析】根据函数的单调性列不等式,由此求得的取值范围.
【详解】由于在上是增函数,
所以,
所以的取值范围是.
故答案为:
10.
【解析】先求函数的定义域,再利用复合函数的单调性求解即可.
【详解】由得,函数的定义域是 R,
设,则在上是减函数,在 上是增函数,
∵在定义域上减函数,∴函数的单调增区间是
故答案为:
11.
【分析】由函数为上的增函数,可知偶函数在单调递减,而是向左平移一个单位后得到的,进而求解.
【详解】函数为上的增函数,
偶函数在上单调递增,在单调递减,
而是向左平移一个单位后得到的,
单调递减区间是,
故答案为:.
12.
【分析】根据给定的函数,求出其单调递增区间,再利用集合的包含关系求解即可.
【详解】依题意,函数,显然函数在上单调递减,在上单调递增,
因为在区间上单调增函数,因此,则,
所以的取值范围是.
故答案为:
13.证明见解析.
【分析】利用函数的单调性的定义证明即可.
【详解】设,且,
则,
因为,所以,,所以,
所以,即.
故在区间上是单调递增函数.
14..
【分析】对分类讨论,再结合一次、二次函数的性质列不等式组即可求解.
【详解】因为在区间上是严格减函数,所以为函数严格减区间的子集.
①当时,在区间上是严格减函数,∴满足题意;
②当时,的减区间为,则有,解得;
③当时,的减区间为,则有,解得.
综上,实数的取值范围为.
15.增区间为和,减区间为和
【分析】令,由二次函数的性质可得函数、的单调区间,由复合函数的单调性即可得解.
【详解】令,
则当时,,函数单调递减;
当时,,函数单调递减;
当时,,函数单调递增;
当时,,函数单调递增;
又函数在上单调递增,在上单调递减,
所以函数在和上单调递减,在和上单调递增,
所以函数的单调增区间为和,减区间为和.
【点睛】本题考查了二次函数性质的应用,考查了复合函数单调区间的确定与运算求解能力,掌握复合函数“同增异减”是解题关键,属于中档题.
16.在上单调递减,在上单调递增
【分析】根据题意,由函数单调性的定义证明即可.
【详解】函数在区间上单调递减,在区间上单调递增,
以下根据函数单调性的定义证明:
①设,
则
,
,即,
在内是减函数.
②设
由①知
,
即,
在内是增函数.
17.(1)答案见解析
(2)证明见解析
(3)
【分析】(1)根据自变量的范围,直接代入即可求解,
(2)根据单调性的定义即可求解,
(3)分类讨论即可求解.
【详解】(1)
当时,,则,
当时,,则,
(2)任取,故,
由于,所以,
因此,故,
因此函数在区间上是增函数,
(3)当时,由时,,解得或,
当时,由时,,解得,
综上可得不等式的解集为.
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)