1、课时过关检测(六) 函数的单调性与最值A级基础达标1已知函数yf(x)是R上的增函数,则对任意x1,x2R,“x1x2”是“f(x1)f(x2)”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解析:C当x1x2时,因为函数yf(x)是R上的增函数,所以f(x1)f(x2),所以“x1x2”是“f(x1)f(x2)”的充分条件;当f(x1)f(x2)时,因为函数yf(x)是R上的增函数,所以x1x2,所以“x1x2”是“f(x1)f(x2)”的必要条件综上得“x1x2”是“f(x1)0),则f(x)()A有最大值B有最小值C是增函数D是减函数解析:Bx0,f(x)x222
2、0,当且仅当x,即x1时取等号,f(x)有最小值,又由对勾函数的图象可知f(x)在(0,)上不具有单调性故选B4(2022大庆月考)已知f(x)是定义在1,1上的增函数,且f(x1)f(13x),则x的取值范围是()ABCD(1,)解析:A由题意,函数f(x)是定义在1,1上的增函数,因为f(x1)f(13x),可得解得0x,所以x的取值范围是故选A5满足函数f(x)ln(mx3)在(,1上单调递减的充要条件是()A4m2B3m0C4m0D3m1解析:B若f(x)ln(mx3)在(,1上单调递减,则满足m0,则3m0,即f(x)在(,1上单调递减的充要条件是3m0故选B6(多选)设函数f(x)
3、在R上为增函数,则下列结论错误的是()Ay在R上为减函数By|f(x)|在R上为增函数Cy在R上为增函数Dyf(x)在R上为减函数解析:ABC对于A,若f(x)x,则y,在R上不是减函数,错误;对于B,若f(x)x,则y|f(x)|x|,在R上不是增函数,错误;对于C,若f(x)x,则y,在R上不是增函数,错误;对于D,函数f(x)在R上为增函数,则对于任意的x1,x2R,设x1x2,必有f(x1)0,则yf(x)在R上为减函数,正确故选A、B、C7(多选)已知函数f(x)x22x1的定义域为(2,3),则函数f(|x|)的单调递增区间是()A(,1)B(3,1)C(0,1)D(1,3)解析:
4、BC因为函数f(x)x22x1的定义域为(2,3),对称轴为直线x1,开口向下,所以函数f(|x|)满足2|x|3,所以3x3又f(|x|)x22|x|1且yx22x1图象的对称轴为直线x1,所以由二次函数的图象与性质可知,函数f(|x|)的单调递增区间是(3,1)和(0,1),故选B、C8已知函数f(x)在区间1,a2上单调递增,则实数a的取值范围为_解析:由分段函数解析式知:f(x)在(,1)和(1,)上单调递减,在1,1上单调递增,由f(x)在1,a2上单调递增,得11,且x1,a,所以当xa时,函数f(x)取得最大值,即alog2a6,因为4log246,所以a4答案:410(2022
5、杭州模拟)探究函数f(x)x,x(0,)的图象时,列表如下:x0511517192y85541740540054x212223347y4005402404435757观察表中y值随x值的变化情况,完成以下的问题:(1)求函数f(x)x(x0)的递减区间及递增区间;(2)若对任意的x1,3,f(x)m1恒成立,试求实数m的取值范围解:(1)由表中y值随x值的变化情况可得函数f(x)x(x0)的递减区间是(0,2),递增区间是(2,)(2)由表中y值随x值的变化情况可得当x1,3时,f(x)minf(2)4,所以要使对任意的x1,3,f(x)m1恒成立,只需f(x)minf(2)4m1,解得m3,
6、故m的取值范围为(,3B级综合应用11已知函数f(x)xsin x,若af(3),bf(2),cf(log26),则a,b,c的大小关系是()AabcBcbaCbacDbca解析:Df(x)xsin x,f(x)1cos x0,f(x)单调递增,2log263,f(2)f(log26)f(3),即bca,故选D12已知函数f(x)的值域为R,则实数a的取值范围是()A(1,2)B1,2)C(,1D1解析:B因为函数ylog2x,x1在1,)上为增函数,故y0,则y(2a)x3a,x1需满足解得1a0,f(x)1x为R上的增函数,且f(x)1x0时,f(x)1(1)求f(0)的值,并证明f(x)
7、在R上是单调增函数;(2)若f(1)1,解关于x的不等式f(x22x)f(1x)4解:(1)令xy0,得f(0)1在R上任取x1x2,则x1x20,f(x1x2)1又f(x1)f(x1x2)x2f(x1x2)f(x2)1,所以f(x1)f(x2)f(x1x2)10,所以f(x1)f(x2),所以函数f(x)在R上是单调增函数(2)由f(1)1,得f(2)3,f(3)5由f(x22x)f(1x)4,得f(x22x)f(1x)15,即f(x2x1)f(3),又函数f(x)在R上是增函数,故x2x13,解得x1,故原不等式的解集为x|x1C级迁移创新15(多选)对于定义域为D的函数yf(x),若同时
8、满足下列条件:f(x)在D内单调递增或单调递减;存在区间a,bD,使f(x)在a,b上的值域为a,b,那么把yf(x)(xD)称为闭函数,下列结论正确的是()A函数yx21是闭函数B函数yx3是闭函数C函数f(x)是闭函数Dk2时函数yk是闭函数解析:BD对于A,因为yx21在定义域内不是单调函数,所以函数yx21不是闭函数,所以错误;对于B,函数yx3在定义域内是减函数,设a,bR,则解得所以存在区间1,1,使得yx3在1,1上的值域为1,1,所以函数yx3是闭函数,所以正确;对于C,y1在(,1)上单调递增,在(1,)上单调递增,但在定义域上不单调,所以函数f(x)不是闭函数,所以错误;对
9、于D,y2的定义域为2,),并且在2,)上为增函数,若y2是闭函数,则存在区间a,b,使函数的值域为a,b,即所以a,b是方程x2的两个不相等的实根,整理方程得x23x20,解得x2或x1,所以存在区间2,12,),使得函数y2的值域为2,1,所以函数y2是闭函数,所以D正确,故选B、D16已知a3,函数F(x)min2|x1|,x22ax4a2,其中minp,q(1)求使得等式F(x)x22ax4a2成立的x的取值范围;(2)求F(x)的最小值m(a);求F(x)在区间0,6上的最大值M(a)解:(1)由于a3,故当x1时,x22ax4a22|x1|x22(a1)(2x)0,不合题意;当x1时,x22ax4a22|x1|(x2)(x2a)由(x2)(x2a)0得2x2a所以使得等式F(x)x22ax4a2成立的x的取值范围为2,2a(2)设函数f(x)2|x1|,g(x)x22ax4a2,则f(x)minf(1)0,g(x)ming(a)a24a2,由F(x)的定义知m(a)minf(1),g(a),即m(a)当0x2时,F(x)f(x)maxf(0),f(2)2F(2),当2x6时,F(x)g(x)maxg(2),g(6)max2,348amaxF(2),F(6)所以M(a)