1、第2讲 函数的单调性与最值 基础题组练1下列四个函数中,在x(0,)上为增函数的是()Af(x)3xBf(x)x23xCf(x) Df(x)|x|解析:选C.当x0时,f(x)3x为减函数;当x时,f(x)x23x为减函数,当x时,f(x)x23x为增函数;当x(0,)时,f(x)为增函数;当x(0,)时,f(x)|x|为减函数2函数y|x|(1x)在区间A上是增函数,那么区间A是()A(,0) BC0,) D解析:选B.y|x|(1x)函数y的草图如图所示由图易知原函数在上递增故选B.3若函数f(x)x2a|x|2,xR在区间3,)和2,1上均为增函数,则实数a的取值范围是()A. B6,4
2、C3,2 D4,3解析:选B.由于f(x)为R上的偶函数,因此只需考虑函数f(x)在(0,)上的单调性即可由题意知函数f(x)在3,)上为增函数,在1,2上为减函数,故2,3,即a6,44已知函数f(x)是定义在区间0,)上的函数,且在该区间上递增,则满足f(2x1)f的x的取值范围是()A. BC. D解析:选D.因为函数f(x)是定义在区间0,)上的增函数,满足f(2x1)f.所以02x1,解得x.5定义新运算:当ab时,aba;当ab时,abb2,则函数f(x)(1x)x(2x),x2,2的最大值等于()A1 B1C6 D12解析:选C.由题意知当2x1时,f(x)x2,当10,x0)(
3、1)求证:f(x)在(0,)上是增函数;(2)若f(x)在上的值域是,求a的值解:(1)证明:任取x1x20,则f(x1)f(x2),因为x1x20,所以x1x20,x1x20,所以f(x1)f(x2)0,即f(x1)f(x2),所以f(x)在(0,)上是增函数(2)由(1)可知,f(x)在上为增函数,所以f2,f(2)2,解得a.10已知f(x)(xa)(1)若a2,试证f(x)在(,2)上是增加的;(2)若a0且f(x)在(1,)上是减少的,求a的取值范围解:(1)证明:设x1x22,则f(x1)f(x2).因为(x12)(x22)0,x1x20,所以f(x1)f(x2)0,即f(x1)f
4、(x2),所以f(x)在(,2)上是增加的(2)设1x1x2,则f(x1)f(x2).因为a0,x2x10,所以要使f(x1)f(x2)0,只需(x1a)(x2a)0恒成立,所以a1.综上所述,0a1.综合题组练1若f(x)x24mx与g(x)在区间2,4上都是减函数,则m的取值范围是()A(,0)(0,1 B(1,0)(0,1C(0,) D(0,1解析:选D.函数f(x)x24mx的图象开口向下,且以直线x2m为对称轴,若在区间2,4上是减函数,则2m2,解得m1;g(x)的图象由y的图象向左平移一个单位长度得到,若在区间2,4上是减函数,则2m0,解得m0.综上可得,m的取值范围是(0,1
5、2已知函数f(x)log2x,若x1(1,2),x2(2,),则()Af(x1)0,f(x2)0Bf(x1)0Cf(x1)0,f(x2)0,f(x2)0解析:选B.因为函数f(x)log2x在(1,)上为增函数,且f(2)0,所以当x1(1,2)时,f(x1)f(2)0,即f(x1)0.故选B.3设f(x)若f(0)是f(x)的最小值,则a的取值范围为_解析:因为当x0时,f(x)(xa)2,f(0)是f(x)的最小值,所以a0.当x0时,f(x)xa2a,当且仅当x1时取“”要满足f(0)是f(x)的最小值,需2af(0)a2,即a2a20,解得1a2,所以a的取值范围是0a2.答案:0,2
6、4如果函数yf(x)在区间I上是增函数,且函数y在区间I上是减函数,那么称函数yf(x)是区间I上的“缓增函数”,区间I叫做“缓增区间”若函数f(x)x2x是区间I上的“缓增函数”,则“缓增区间”I为_解析:因为函数f(x)x2x的对称轴为x1,所以函数yf(x)在区间1,)上是增函数,又当x1时,x1,令g(x)x1(x1),则g(x),由g(x)0得1x,即函数x1在区间1, 上递减,故“缓增区间”I为1, 答案:1, 5已知函数f(x)x2a|x2|4.(1)当a2时,求f(x)在0,3上的最大值和最小值;(2)若f(x)在区间1,)上是增加的,求实数a的取值范围解:(1)当a2时,f(x)x22|x2|4,当x0,2)时,1f(x)0时,f(x)1.(1)求f(0)的值,并证明f(x)在R上是增函数;(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)1f(x2),所以函数f(x)在R上是增函数(2)由f(1)1,得f(2)3,f(3)5.由f(x22x)f(1x)4得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|x16