1、=【 ;精品教育资源文库 】 = 第二节 函数的单调性与最值 课时作业 A 组 基础对点练 1下列四个函数中,在 (0, ) 上为增函数的是 ( ) A f(x) 3 x B f(x) x2 3x C f(x) 1x 1 D f(x) |x| 解析:当 x 0 时, f(x) 3 x 为减函数; 当 x ? ?0, 32 时, f(x) x2 3x 为减函数, 当 x ? ?32, 时, f(x) x2 3x 为增函数; 当 x (0, ) 时, f(x) 1x 1为增函数; 当 x (0, ) 时, f(x) |x|为减函数故选 C. 答案: C 2下列函数中,定义域是 R 且为增函数的是
2、( ) A y e x B y x3 C y ln x D y |x| 解析:因为对数函数 y ln x 的定义域不是 R,故首先排除选项 C;因为指数函数 y e x,即 y ? ?1e x,在定义域内单调递减, 故排除选项 A;对于函数 y |x|,当 x ( , 0)时,函数变为 y x,在其定义域内单调递减,因此排除选项 D;而函数 y x3在定义域 R 上为增函数故选 B. 答案: B 3 (2018 长春市模拟 )已知函数 f(x)? x2 2, x 1,2x 1, x 1, 则函数 f(x)的值域为 ( ) A 1, ) B ( 1, ) C 12, ) D R 解析:当 x 1
3、 时, f(x) x2 2 ( 1, ) ;当 x 1 时, f(x) 2x 1 12, ) ,综上可知,函数 f(x)的值域为 ( 1, ) 故选 B. 答案: B 4设 f(x) x sin x,则 f(x)( ) A既是奇函数又是减函数 =【 ;精品教育资源文库 】 = B既是奇函数又是增函数 C是有零点的减函数 D是没有零点的奇函数 解析: f( x) x sin( x) (x sin x) f(x), f(x)为奇函数又 f( x)1 cos x0 , f(x)单调递增,选 B. 答案: B 5已知函数 f(x)? x2 1, x 0,cos x, x0 , 则下列结论正确的是 (
4、) A f(x)是偶函数 B f(x)是增函数 C f(x)是周期函数 D f(x)的值域为 1, ) 解析:因为 f() 2 1, f( ) 1,所以 f( ) f() ,所以函数 f(x)不是偶函数,排除 A;因为函数 f(x)在 ( 2 , ) 上单调递减,排除 B;函数 f(x)在 (0, )上单调递增,所以函数 f(x)不是周期函数,排除 C;因为 x 0 时, f(x) 1, x0 时,1 f(x)1 ,所以函数 f(x)的值域为 1, ) ,故选 D. 答案: D 6设 a 0 且 a1 ,则 “ 函数 f(x) ax在 R 上是减函数 ” 是 “ 函数 g(x) (2 a)x3
5、在 R 上是增函数 ” 的 ( ) A充分不必要条件 B必要不充分条件 C充分必要条件 D既不充分也不必要条件 解析:若函数 f(x) ax在 R 上为减函数,则有 0 a 1;若函数 g(x) (2 a)x3在 R 上为增函数,则有 2 a 0,即 a 2,所以 “ 函数 f(x) ax在 R 上是减函数 ” 是 “ 函数 g(x) (2 a)x3在 R 上是增函数 ” 的充分不必要条件,选 A. 答案: A 7函数 f(x)? x 3a, x0 且 a1) 是 R 上的减函数,则 a 的取值范围是( ) A (0,1) B ? ?13, 1 C.? ?0, 13 D ? ?0, 23 =【
6、 ;精品教育资源文库 】 = 解析: ? 00 时, f(x)单调递减,设 a 21.2, b ? ?12 0.8, c 2log5 2,则 f(a), f(b), f(c)的大小关系为 ( ) A f(c)f(b)f(a) D f(c)f(a)f(b) 解 析:依题意,注意到 21.220.8 ? ?12 0.820 1 log55log54 2log520,又函数 f(x)在区间(0, ) 上是减函数,于是有 f(21.2)f(x2) 解析:幂函数 f(x) x12的值域为 0, ) ,且在定义域上单调递增,故 A 错误, B 正确, C错误, D 选项中当 x1 0 时,结论不成立,选
7、B. 答案: B 11对于函数 f(x),若存在常数 a0 ,使得 x 取定义域内的每一个值,都有 f(x) f(2ax),则称 f(x)为准偶函数下列函数中是准偶函数的是 ( ) A f(x) x B f(x) x2 =【 ;精品教育资源文库 】 = C f(x) tan x D f(x) cos(x 1) 解析:由 f(x)为准偶函数的定义可知,若 f(x)的图象关于 x a(a0) 对称,则 f(x)为准偶函数, A, C 中两函数的图象无对称轴, B 中函数图象的对称轴只有 x 0,而 D 中 f(x) cos(x 1)的图象关于 x k 1(k Z)对称 答案: D 12函数 的值域
8、为 _ 解析:当 x1 时, 0 2x 2,故值域为 (0,2) ( , 0 ( , 2) 答案: ( , 2) 13函数 f(x) x 2x 1的值域为 _ 解析:由 2x 10 可得 x 12, 函数的定义域为 ? ?12, , 又函数 f(x) x 2x 1在 ? ?12, 上单调递增, 当 x 12时,函数取最小值 f? ?12 12, 函数 f(x)的值域为 ? ?12, . 答案: ? ?12, 14若函数 f(x) |2x a|的单调递增区间是 3, ) ,则 a _. 解析:由 f(x)? 2x a, x a22x a, x a2,可得函数 f(x)的单调递增区间为 ? ? a
9、2, ,故 3 a2,解得 a 6. 答案: 6 15已知函数 f(x) x ax(x0 , a R),若函数 f(x)在 ( , 2上单调递增,则实数 a的取值范围是 _ 解析:设 x10,所以要使 y x1 x2 x1x2 ax1x20恒成立,即 a4,所以 a4 ,故函数 f(x)在 ( , 2上单调递增时,实数a 的取值范围是 ( , 4 答案: ( , 4 B 组 能力提升练 1 (2018 西安一中模拟 )已知函数 f(x) x3, x0 , x , x 0, 若 f(2 x2) f(x),则实数 x 的取值范围是 ( ) A ( , 1) (2, ) B ( , 2) (1, )
10、 C ( 1,2) D ( 2,1) 解析: 当 x 0 时,两个表达式对应的函数值都为零, 函数的图象是一条连续的曲线 当 x0 时,函数 f(x) x3为增函数,当 x 0 时, f(x) ln(x 1)也是增函数, 函数 f(x)是定义在 R 上的增函数因此,不等式 f(2 x2) f(x)等价 于 2 x2 x,即 x2 x 2 0,解得 2 x 1.故选 D. 答案: D 2 (2018 郑州模拟 )已知函数 f(x) x xln x,若 k Z,且 k(x 1) f(x)对任意的 x 1恒成立,则 k 的最大值为 ( ) A 2 B 3 C 4 D 5 解析:依题意得,当 x 2
11、时, k(2 1) f(2),即 k 2 2ln 2 2 2 4,因此满足题意的最大整数 k 的可能取值为 3.当 k 3 时,记 g(x) f(x) k(x 1),即 g(x) xln x 2x 3(x 1),则 g( x) ln x 1,当 1 x e 时, g( x) 0, g(x)在区间 (1, e)上单调递减;当 x e 时, g( x) 0, g(x)在区间 (e, ) 上单调递增因此, g(x)的最小值是 g(e) 3 e 0,于是有 g(x) 0 恒成立所以满足题意的最大整数 k 的值是 3,选 B. 答案: B 3若函数 f(x) x2 12ln x 1 在其定义域的一个子区
12、间 (k 1, k 1)内不是单调函数,则实数 k 的取值范围是 ( ) A 1, ) B ? ?1, 32 =【 ;精品教育资源文库 】 = C 1,2) D ? ?32, 2 解析:函数 f(x)的定义域为 (0, ) ,所以 k 10 ,即 k1. 令 f( x) 4x2 12x 0,解得 x 12? ?x 12舍 .因为函数 f(x)在区间 (k 1, k 1)内不是单调函数,所以 k 1 12 k 1,得 12 k 32.综上 得 1 k 32. 答案: B 4已知函数 f(x)是定义在 R 上的偶函数,且在区间 0, ) 上单调递增若实数 a 满足f(log2a) 2 f(1),则
13、 a 的取值范围是 ( ) A 1,2 B ? ?0, 12 C.? ?12, 2 D (0,2 解析:由已知条件得 f( x) f(x),则 f(log2a) 2 f(1)?f(log2a) f(log2a)2 f(1)?f(log2a) f(1),又 f(log2a) f(|log2a|)且 f(x)在 0, ) 上单调递增, |log2a|1 ? 1log 2a1 ,解得 12 a2 ,选 C. 答案: C 5设函数 f(x) ln(1 x) mln(1 x)是偶函数,则 ( ) A m 1,且 f(x)在 (0,1)上是增函数 B m 1,且 f(x)在 (0,1)上是减函数 C m
14、1,且 f(x)在 (0,1)上是增函数 D m 1,且 f(x)在 (0,1)上是减函数 解析:因为函数 f(x) ln(1 x) mln(1 x)是偶函数,所以 f? ?12 f? ? 12 ,则 (m 1)ln 3 0,即 m 1,则 f(x) ln(1 x) ln(1 x) ln(1 x2),在 (0,1)上,当 x 增大时, 1x2减小, ln(1 x2)减小,即 f(x)在 (0,1)上是减函数,故选 B. 答案: B 6已知函数 f(x) lg(ax bx) x 中,常数 a, b 满足 a 1 b 0,且 a b 1,那么 f(x) 1 的解集为 ( ) A (0,1) B (
15、1, ) C (1,10) D (10, ) =【 ;精品教育资源文库 】 = 解析:由 ax bx 0,即 ? ?ab x 1,解得 x 0,所以函数 f(x)的定义域为 (0, ) 因为 a 1 b 0,所以 y ax单调递增, y bx单调递增,所以 t ax bx单调递增又 y lg t单调递增,所以 f(x) lg(ax bx) x 为增函数而 f(1) lg(a b) 1 lg 1 1 1,所以 x 1 时 f(x) 1,故 f(x) 1 的解集为 (1, ) 故选 B. 答案: B 7已知函数 f(x)是定义在 R 上的单调递增函数,且满足对任意的实数 x 都有 f(f(x) 3x) 4,则 f(x) f( x)的最小值等于 ( ) A 2 B 4 C 8 D 12 解析:由 f(x)的单调性知存在唯一实数 K 使 f(K) 4,即 f(x) 3x K,令 x K 得 f(K)3K K 4,所以 K 1,从而 f(x) 3x 1,即 f(x) f( x) 3x 13x 22 3x 13x