新课标高中数学人教A版必修1 1.3.1 单调性与最大(小)值(课件2份+检测)

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名称 新课标高中数学人教A版必修1 1.3.1 单调性与最大(小)值(课件2份+检测)
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资源类型 教案
版本资源 人教新课标A版
科目 数学
更新时间 2020-04-05 19:22:37

文档简介

第一章
1.3 1.3.1
第一课时 函数的单调性
课时分层训练
1.下列函数在区间(0,+∞)上不是增函数的是(  )
A.y=2x+1      B.y=x2+1
C.y=3-x D.y=x2+2x+1
解析:选C 函数y=3-x在区间(0,+∞)上是减函数.
2.函数y=的单调减区间是(  )
A.(-∞,1),(1,+∞) B.(-∞,1)∪(1,+∞)
C.{x∈R|x≠1} D.R
解析:选A 单调区间不能写成集合形式,也不能超出定义域,故C,D不对,B表达不当.
3.函数y=|x+2|在区间[-3,0]上(  )
A.递减 B.递增
C.先减后增 D.先增后减
解析:选C 因为y=|x+2|=作出y=|x+2|的图象,如图所示.易知在[-3,-2)上为减函数,在[-2,0]上为增函数.
4.如果函数f(x)在[a,b]上是减函数,对于任意的x1,x2∈[a,b](x1≠x2),下列结论中不正确的是(  )
A.<0
B.<0
C.(x1-x2)[f(x2)-f(x1)]>0
D.f(b)解析:选D 由f(x)是减函数的定义知,当x1>x2时,有f(x1)5.已知函数f(x)在(-∞,+∞)上是减函数,若a∈R,则(  )
A.f(a)>f(2a) B.f(a2)C.f(a2+a)解析:选D 选项D中,因为a2+1>a,f(x)在(-∞,+∞)上是减函数,所以f(a2+1)6.已知函数f(x)=2x2-mx+3,当x∈[-2,+∞)时,f(x)是增函数,当x∈(-∞,-2)时,f(x)是减函数,则f(1)=________.
解析:∵函数f(x)在(-∞,-2)上是减函数,在[-2,+∞)上是增函数,∴x=-==-2,
∴m=-8,即f(x)=2x2+8x+3.∴f(1)=13.
答案:13
7.已知函数f(x)=-2x2+mx+1在区间[1,4]上是单调函数,则实数m的取值范围是________.
解析:二次函数f(x)的图象的对称轴是直线x=.
因为二次函数在对称轴的两侧的单调性相反,即?(1,4),所以≤1或≥4,即m≤4或m≥16.
答案:(-∞,4]∪[16,+∞)
8.设函数f(x)满足:对任意的x1,x2∈R都有(x1-x2)·[f(x1)-f(x2)]>0,则f(-3)与f(-π)的大小关系是________.
解析:由(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]>0,
可知函数f(x)为增函数,
又因为-3>-π,
所以f(-3)>f(-π).
答案:f(-3)>f(-π)
9.证明:函数f(x)=x2-在区间(0,+∞)上是增函数.
证明:任取x1,x2∈(0,+∞),且x1则f(x1)-f(x2)=x--x+=(x1-x2).
因为00.所以f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)10.已知函数f(x)的定义域为R,且对任意的正数d,都有f(x+d)解:令x1,x2∈R,且x10.
因为对任意的正数d,都有f(x+d)所以f(x2)=f[x1+(x2-x1)]所以函数y=f(x)是减函数,
又因为f(1-2a)所以1-2a>a-1,
解得a<.
所以a的取值范围是.
1.函数y=的单调增区间是(  )
A.(-∞,-3] B.
C.(-∞,1) D.[-1,+∞)
解析:选B 由2x-3≥0,得x≥.又因为t=2x-3在(-∞,+∞)上单调递增,y=在定义域上是增函数,所以y=的单调递增区间是.
2.(2019·宣城高一检测)已知函数y=ax和y=-在(0,+∞)上都是减函数,则函数f(x)=bx+a在R上是(  )
A.减函数且f(0)<0 B.增函数且f(0)<0
C.减函数且f(0)>0 D.增函数且f(0)>0
解析:选A 因为y=ax和y=-在(0,+∞)上都是减函数,
所以a<0,b<0,f(x)=bx+a为减函数且f(0)=a<0,故选A.
3.已知函数f(x)=是(-∞,+∞)上的减函数,则实数a的取值范围是(  )
A. B.
C. D.
解析:选A 当x<0时,函数f(x)=x2-ax+1是减函数,解得a≥0,当x≥0时,函数f(x)=-x+3a是减函数,分段点0处的值应满足1≥3a,解得a≤,所以0≤a≤.
4.若函数f(x)=|2x+a|在区间[1,+∞)上是增函数,则实数a的取值范围是(  )
A.(-∞,-1] B.[-1,+∞)
C.(-∞,-2] D.[-2,+∞)
解析:选D f(x)=|2x+a|=
∴f(x)在上是增函数,
又f(x)在[1,+∞)上是增函数,
∴-≤1,∴a≥-2,
∴实数a的取值范围为[-2,+∞).故选D.
5.已知函数f(x)=则f(x)的单调递减区间是________.
解析:当x≥1时,f(x)是增函数,当x<1时,f(x)是减函数,所以f(x)的单调递减区间为(-∞,1).
答案:(-∞,1)
6.已知函数f(x)=,若x1>x2>-2,则f(x1)>f(x2),则实数a的取值范围是________.(用区间来表示)
解析:由“若x1>x2>-2,则f(x1)>f(x2)”可知函数f(x)在(-2,+∞)上单调递增.而f(x)==a+,故有1-2a<0,解得a>,即实数a的取值范围为.
答案:
7.若定义在R上的二次函数f(x)=ax2-4ax+b在区间[0,2]上是增函数,且f(m)≥f(0),则实数m的取值范围为________.
解析:由于f(x)在区间[0,2]上是增函数,
所以f(2)>f(0),解得a<0.
又因f(x)图象的对称轴为x=-=2.
所以f(x)在[0,2]上的值域与在[2,4]上的值域相同,所以满足f(m)≥f(0)的m的取值范围是0≤m≤4.
答案:[0,4]
8.设函数f(x)与g(x)的定义域为R,且f(x)单调递增,F(x)=f(x)+g(x),G(x)=f(x)-g(x).若对任意x1,x2∈R(x1≠x2),不等式[f(x1)-f(x2)]2>[g(x1)-g(x2)]2恒成立,试判断F(x)、G(x)的单调性.
解:由[f(x1)-f(x2)]2-[g(x1)-g(x2)]2>0,
可得[F(x1)-F(x2)]·[G(x1)-G(x2)]>0,
∴F(x)与G(x)的单调性相同.
又∵F(x)+G(x)=2f(x)为增函数,
∴F(x),G(x)都是增函数.
课件46张PPT。1.3 函数的基本性质
1.3.1 单调性与最大(小)值
第一课时 函数的单调性登高揽胜 拓界展怀1 课前自主学习增函数或减函数 单调区间 × × √ × × 剖析题型 总结归纳2 课堂互动探究知识归纳 自我测评3 堂内归纳提升word部分: 请做: 4 课时分层训练
水平达标 提升能力点此进入该word板块第一章
1.3 1.3.1
第二课时 函数的最大值、最小值
课时分层训练
1.函数y=-|x|在R上(  )
A.有最大值0,无最小值
B.无最大值,有最小值0
C.既无最大值,又无最小值
D.以上都不对
解析:选A 因为函数y=-|x|的图象如图所示,所以函数y=-|x|在R上有最大值0,无最小值.
2.函数y=x-在[1,2]上的最大值为(  )
A.0          B.
C.2 D.3
解析:选B 函数y=x在[1,2]上是增函数,函数y=-在[1,2]上是增函数,
所以函数y=x-在[1,2]上是增函数.
当x=2时,ymax=2-=.
3.函数y=的最大值是(  )
A.3 B.4
C.5 D.6
解析:选C 当x<1时,函数y=x+3单调递增,且有y<4,无最大值;当x≥1时,函数y=-x+6单调递减,则在x=1处取得最大值为5.所以,函数在整个定义域内的最大值为5.
4.若函数y=ax+1在[1,2]上的最大值与最小值的差为2,则实数a的值是(  )
A.2 B.-2
C.2或-2 D.0
解析:选C 当a>0时,由题意得2a+1-(a+1)=2,即a=2;当a<0时,a+1-(2a+1)=2,所以a=-2.综上a=±2.
5.已知函数f(x)=-x2+4x+a,x∈[0,1],若f(x)有最小值-2,则f(x)的最大值为(  )
A.-1 B.0
C.1 D.2
解析:选C 因为f(x)=-(x2-4x+4)+a+4=-(x-2)2+4+a,
所以函数f(x)图象的对称轴为x=2.
所以f(x)在[0,1]上单调递增.
又因为f(x)min=-2,所以f(0)=-2,即a=-2.
所以f(x)max=f(1)=-1+4-2=1.
6.函数f(x)=x+在[3,4]上的值域为________.
解析:∵函数f(x)=x+在[3,4]上单调递增,
∴f(x)min=f(3)=3+=4,f(x)max=f(4)=4+.
答案:[4,4+ ]
7.定义在R上的函数f(x)对任意两个不等实数a,b,总有>0成立,且f(-3)=m,f(-1)=n,则f(x)在[-3,-1]上的最大值是________.
解析:由>0知f(x)在R上为增函数,
∴f(x)在[-3,-1]上的最大值为f(-1)=n.
答案:n
8.函数f()=x-1的最小值是________.
解析:设=t,t≥0,所以f(t)=t2-1,t≥0.
所以f(x)=x2-1,x≥0,
因为f(x)=x2-1在[0,+∞)上为增函数,
所以f(x)的最小值为-1.即f()=x-1的最小值是-1.
答案:-1
9.已知函数y=x2-2x+3在区间[0,m]上有最大值3,最小值2,求实数m的取值范围.
解:y=x2-2x+3=(x-1)2+2,由(x-1)2+2=3,得x=0或x=2.作出函数图象如图所示,由图象知,m的取值范围是1≤m≤2.
10.某商场经营一批进价是每件30元的商品,在市场试销中发现,该商品销售单价x(不低于进价,单位:元)与日销售量y(单位:件)之间有如下关系:
x
45
50
y
27
12
(1)确定x与y的一个一次函数关系式y=f(x)(注明函数定义域);
(2)若日销售利润为P元,根据(1)中的关系式写出P关于x的函数关系式,并指出当销售单价为多少元时,才能获得最大的日销售利润?
解:(1)因为f(x)是一次函数,设f(x)=ax+b(a≠0),
由表格得方程组解得
所以y=f(x)=-3x+162.
又y≥0,所以30≤x≤54,
故所求函数关系式为y=-3x+162,x∈[30,54],x∈N.
(2)由题意得,
P=(x-30)y=(x-30)(162-3x)
=-3x2+252x-4 860,x∈[30,54],x∈N.
配方得,P=-3(x-42)2+432,
当x=42时,最大的日销售利润P=432,即当销售单价为42元时,获得最大的日销售利润.
1.函数y=的值域是(  )
A.R B.[0,+∞)
C.[-1,+∞) D.(-1,+∞)
解析:选C 画出y=的图象.
由图象知,值域为[-1,+∞).
2.某公司在甲、乙两地同时销售一种品牌车,利润(单价:万元)分别为L1=-x2+21x和L2=2x,其中销售量单位:辆.若该公司在两地共销售15辆,则能获得的最大利润为(  )
A.90万元 B.60万元
C.120万元 D.120.25万元
解析:选C 设该公司在甲地销售x辆(0≤x≤15,x∈N),则在乙地销售(15-x)辆,公司获得利润为L=-x2+21x+2(15-x)=-x2+19x+30.故当x=9或10时,L取得最大值120万元.
3.函数y=2-的值域是(  )
A.[-2,2] B.[1,2]
C.[0,2] D.[-,]
解析:选C 要求函数y=2-的值域,只需求t=(x∈[0,4])的值域即可.
设二次函数f(x)=-x2+4x=-(x-2)2+4(x∈[0,4]),所以f(x)的值域是[0,4].因为t=,所以t的值域是[0,2],-t的值域是[-2,0].
故函数y=2-的值域是[0,2].故选C.
4.函数f(x)=x2-4x+5在区间[0,m]上的最大值为5,最小值为1,则m的取值范围是(  )
A.[2,+∞) B.[2,4]
C.(-∞,2] D.[0,2]
解析:选B f(x)=x2-4x+5=(x-2)2+1,x∈[0,m].
由最小值为1知m≥2.
又最大值为5,f(0)=5,f(4)=5.
所以2≤m≤4.故选B.
5.若函数f(x)=x2-6x+m在区间[2,+∞)上的最小值是-3,则实数m的值为________.
解析:函数f(x)=x2-6x+m的对称轴是x=3,开口向上,所以函数f(x)在[2,3]上单调递减,在(3,+∞)上单调递增,故函数在x=3处取得最小值,
由f(3)=32-6×3+m=-3,解得m=6.
故实数m的值为6.
答案:6
6.用min{a,b}表示a,b两个数中的最小值.设f(x)=min{x+2,10-x}(x≥0),则f(x)的最大值为________.
解析:在同一平面直角坐标系内画出函数y=x+2和y=10-x的图象,如图所示.
根据min{x+2,10-x}(x≥0)的含义可知,f(x)=所以函数f(x)的图象应为图中的实线部分.解方程x+2=10-x得x=4,此时y=6,故两图象的交点为(4,6).观察图象知,f(x)的最大值为图象最高点的纵坐标,即f(x)的最大值为6.
答案:6
7.在如图所示的锐角三角形空地中,欲建一个面积最大的内接矩形花园(阴影部分),则其边长x为________m.
解析:设矩形花园的宽为y m,
则=,即y=40-x,
矩形花园的面积S=x(40-x)=-x2+40x=-(x-20)2+400,当x=20时,面积最大.
答案:20
8.已知函数f(x)=x2-2x+2,x∈[t,t+1],t∈R的最小值为g(t),试写出g(t)的函数表达式.
解:f(x)=x2-2x+2=(x-1)2+1,x∈[t,t+1],t∈R,对称轴为x=1.
当t+1<1,即t<0时,函数图象如图(1)所示,函数f(x)在区间[t,t+1]上为减函数,所以最小值为g(t)=f(t+1)=t2+1;
当t≤1≤t+1,即0≤t≤1时,函数图象如图(2)所示,最小值为g(t)=f(1)=1;
当t>1时,函数图象如图(3)所示,函数f(x)在区间[t,t+1]上为增函数,所以最小值为g(t)=f(t)=t2-2t+2.
综上可得g(t)=
课件42张PPT。1.3 函数的基本性质
1.3.1 单调性与最大(小)值
第二课时 函数的最大值、最小值登高揽胜 拓界展怀1 课前自主学习任意 ≤ ≥ 高 低 × √ × 剖析题型 总结归纳2 课堂互动探究知识归纳 自我测评3 堂内归纳提升word部分: 请做: 4 课时分层训练
水平达标 提升能力点此进入该word板块