2020-2021学年第一学期人教A版(2019)必修第一册3.2函数的基本性质课后练习
一、单选题
1.设函数false,则使得false的false的取值范围是( )
A.false B.false C.false D.false
2.已知函数false为偶函数,且在区间false上单调递增,若false,则不等式false的解集为( )
A.false B.false C.false D.false
3.已知函数false是定义在false上的奇函数,且满足false,则false的值为( )
A.-1 B.0 C.1 D.2
4.下列函数中,在false内有零点且单调递增的是( )
A.false B.false C.false D.false
5.已知奇函数false是R上的单调函数,若函数false只有一个零点,则实数false的值是( )
A.1 B.false C.false D.false
6.已知函数false,则函数false的大致图象为( )
A.B.C. D.
7.若函数false分别是false上的奇函数、偶函数,且满足false,则有( )
A.false B.false
C.false D.false
8.下列结论中正确的是 ( )
A.y=false在定义内是减函数 B.y=(x-1)2在(0,+∞)上是增函数
C.y=-false在(-∞,0)上是增函数 D.y=kx(k≠0)在(0,+∞)上是增函数
二、填空题
9.已知偶函数false定义在false上,且在false上是单调增加的.若不等式false成立,则实数a的取值范围是___________.
10.若对任意的false,有false,函数false,则false的值为______________.
11.已知函数false是false上的偶函数,false是false上的奇函数,false,则false的值为__________.
12.已知函数false是奇函数,当false时,false,false,则false .
三、解答题
13.判断并证明 f(x)=2x?1x+1(x≠?1) .
(1)判断并证明函数 f(x) 在 (?1,+∞) 上的单调性:
(2)当 x∈[1,m] 时,函数 f(x) 的最大值与最小值之差为 12 ;求 m 的值.
14.已知函数 f(x)=x2+bx+5 .
(1)若对于任意的 x∈(1,2) , f(x)>0 恒成立,求实数b的取值范围;
(2)记 f(x) 在 [1,2] 内的最大值为M,最小值为m,若 n≥ M ?m 有解,求n的取值范围.
15.已知函数f(x)=x2-ax+3.
(1)当x∈[0,2]时,f(x)≥a恒成立,求a的取值范围.
(2)设 g(x)=x+4x ,若对任意的 x1∈[?3,?1] , 任意的 x2∈[1,3] ,总使 g(x1)< f( x2) 成立,求a的取值范围.
16.已知函数 f(x)={?x2+2x,x≥0ax2+bx,x<0 为奇函数.
(1)求 a?b 的值;
(2)若函数 f(x) 在区间 [?1,m?2] 上单调递增,求实数m的取值范围.
参考答案
D2.B3.B4.B5.C6.B7.D8.C 9.false 10.6 11.2013 12.5
13.【答案】 (1)解:函数 y=f(x) 在 (?1,+∞) 上单调递增.证明如下:
方法一: ?x1 , x2∈(?1,+∞) 且 ?1则 f(x1)?f(x2)=2?3x1+1?(2?3x2+1)=3(x1?x2)(x1+1)(x2+1) .
因为 ?10 , x2+1>0 ,
所以 f(x1)?f(x2)<0 ,即 f(x1)所以函数 y=f(x) 在 (?1,+∞) 上单调递增;
方法二: ?x1 , x2∈(?1,+∞) ,设 x1又因为 x1 、 x2∈(?1,+∞) ,所以 x1+1>0 , x2+1>0 ,故 ΔyΔx>0 ,
因此,函数 y=f(x) 在 (?1,+∞) 上单调递增;
(2)解:由(1)知函数 y=f(x) 在 [1,m] 上单调递增,
此时函数 y=f(x) 的最大值为 f(m)=2m?1m+1 ,最小值为 f(1)=12 ,
所以 f(m)?f(1)=12 ,即 2m?1m+1?12=12 ,解得 m=2
【解析】(1)方法一:利用单调性的定义来证明函数 y=f(x) 在区间 (?1,+∞) 上的单调性;
方法二:利用平均变化率的定义得出函数 y=f(x) 在区间 (x1,x2) 上的平均变化率 ΔyΔx 的正负来得出函数 y=f(x) 在区间 (?1,+∞) 上的单调性;(2)由(1)中的结论可知,函数 y=f(x) 在区间 [1,m] 上单调递增,可得出该函数在区间 [1,m] 上的最大值和最小值,再利用函数 y=f(x) 的最大值与最小值之差为 12 ,可求出实数 m 的值.
14.【答案】 (1)解:∵ f(x)>0 在区间 (1,2) 上恒成立,
∴ bx>?5?x2 在 x∈(1,2) 上恒成立,即 ?b<(5x+x)min .
设 g(x)=5x+x ,该函数在 x∈(0,5) 时是单调递减函数,
所以 g(x) 在 x∈(1,2) 时也是单调递减函数,
因此 g(x)min=g(2)=52+2=92 ,
所以有 ?b<92?b>?92
(2)解:∵ n≥ M ?m 有解,∴ n≥(M?m)min .
①当 ?b2≥2 ,即 b≤?4 时,
M?m =f(1) ?f(2)= ?3?b≥1 ..
②当 ?b2≤1 ,即 b≥?2 时,
M?m = f(2)? f(1)= 3+b≥1 ..
③当 1所以 m=f(?b2)=?14b2+5
当 2?(?12b)≥?12b?1 时,即 ?3≤b2 时,
M=f(2)=9+2b ,所以 M?m=9+2b?(?14b2+5)=14(b+4)2≥14 ;
当 2?(?12b)12b?1 时,即 ?4M=f(1)=6+b ,所以 M?m=6+b?(?14b2+5)=14(b+2)2≥14 ,
综上所述: (M?m)min=14 ,
所以 n≥14
【解析】(1)常变量分离,构造新函数,利用对钩函数的单调性进行求解即可(2)要想 n≥ M ?m 有解,只需 n≥(M?m)min ,根据二次函数的对称轴与所给区间相对位置分类讨论求出 M?m 的表达式,最后根据二次函数的单调性求出 M?m 的最小值,最后确定 n 的取值范围.
15.【答案】 (1)解:由 x∈[0,2] 时, f(x)≥a 恒成立,得 x2?ax+3≥a , x∈[0,2] 恒成立,
得 a≤x2+3x+1, x∈[0,2] 恒成立,令 t=x+1, x∈[0,2] ,则 t∈[1,3] ,
?得 a≤(t?1)2+3t =t+4t?2 , t∈[1,3] 恒成立,
当 t=2 时, (t+4t?2)min=2 ,得 a≤2 .
(2)解:由题 g(x) 在 [?3,?2] 递增,在 [?2,?1] 递减,故当 x1=?2 时, (g(x1))max =?4 ;
则由题可转化为 f(x)>?4 , x∈[1,3] 恒成立,即 x2?ax+3>?4, x∈[1,3] 恒成立,
得 a故 a<27 .
【解析】(1)先分离变量,再将恒成立问题转化为求双勾函数的最小值问题.(2)先求 g(x1) , x1∈[?3,?1] 的最大值,再转化成 f(x)> (g(x1))max , x∈[1,3] 恒成立,再分离变量,再将恒成立问题转化为求双勾函数的最小值问题
16.【答案】 (1)解:令 x<0 ,则 ?x>0 ,
则 f(x)=?f(?x)=?[?x2?2x]=x2+2x .
∴a=1 , b=2 , ∴a?b=?1 .
(2)解: f(x)={?x2+2x,x≥0x2+2x,x<0 ,
即有 f(x) 在 [?1,1] 上递增,
由于函数 f(x) 在区间 [?1,m?2] 上单调递增,
∴[?1,m?2]?[?1,1] ,
∴{m?2>?1m?2≤1 ,解得, 1【解析】(1)令 x<0 ,则 ?x>0 ,运用已知解析式,结合奇函数的定义,即可得到a , b的值,进而得到 a?b ;(2)求出 f(x) 的单调增区间,由区间的包含关系,得到不等式,解出即可.