函数单调性的习题及答案
专题21 函数的单调性(解析版)
提升训练3.2 函数的单调性一、选择题1．函数y=（2k﹣1）x+b在（﹣∞，+∞）上是减函数，则（）A． B． C． D．【答案】A【解析】∵函数y＝（2k﹣1）x+b在（﹣∞，+∞）上是减函数，∴2k﹣1＜0，解得k．故选：A．2．如图，直线l1、l2、l3的斜率分别为k1、k2、k3，则必有( )A．k1<k3<k2 B．k3<k1<k2 C．k1<k2<k3 D．k3<k2<k1【答案】A【解析】由于直线向左倾斜，故，直线与直线均向右倾斜，且更接近y轴，所以：.故选A.3．已知函数在上单调递增，则实数的取值范围是（）A．B．C．D．【答案】B【解析】函数y＝4x2﹣kx﹣8的对称轴为：x∵函数在上单调递增∴ 5∴k≤40故选B.4．直线与在同一直角坐标系中的图象可能是（）A． B．C． D．【答案】C【解析】直线y=x+a是一次函数，斜率k=1，b=a，可判断从左到右图象上升，B,D不满足题意; 当b=a＞0时，y=x+a的图象在y轴上的交点在正半轴，没有选项，所以a＜0，则直线y=ax表示直线过原点，且斜率为小于0，所以选项A错误，C正确．故选：C5．下列函数中，在（-∞，0）上为减函数的是（）A． B． C． D．【答案】D【解析】A中，函数y＝﹣x2+2在（﹣∞，0）上为增函数；B中，函数y＝4x﹣1在（﹣∞，0）上为增函数；C中，函数y＝x2+4x在（﹣∞，﹣2）上为减函数，在（﹣2，0）上为增函数；D中，函数在（﹣∞，0）上为减函数故选：D．6．已知函数()y f x =在定义域R 上是减函数，则不等式()()2142f x f x +>-的解集为（ ） A ．()1,3B ．()(),31,-∞-⋃-+∞C ．()3,1--D ．()(),13,-∞⋃+∞【答案】A【解析】 依题意，2142x x +<-，所以()()130x x --<，解得13x <<．故选A7．若函数y ＝ax ＋1(a ＞0)在区间[1,3]上的最大值为4，则a ＝( ).A ．2B ．3C ．1D ．-1【答案】C【解析】因为a ＞0，所以一次函数y ＝ax ＋1在区间[1,3]上单调递增，所以当x=3时，函数y ＝ax ＋1取得最大值，故3a ＋1=4，解得a ＝1.故选C.8．已知函数f （x ）=x 2-kx -6在[2，8]上是单调函数，则k 的取值范围是（ ）A ．B ．C ．D ． 【答案】D【解析】根据题意，函数f （x ）＝x 2﹣kx ﹣6的对称轴为x， 若f （x ）在[2，8]上是单调函数，必有2或8，解可得：k ≤4或k ≥16，即k 的取值范围是（﹣∞，4]∪[16，+∞）；故选：D ．9．已知函数f （x ）（x ∈R ）满足f （x ）=f （2-x ），且对任意的x 1，x 2∈（-∞，1]（x 1≠x 2）有（x 1-x 2）（f （x 1）-f （x 2））＜0．则（ ）A ．()()()211f f f <-<B ．()()()121f f f <<-C ．()()()112f f f <-<D ．()()()211f f f <<-【答案】B【解析】∵当x 1，x 2∈（-∞，1]（x 1≠x 2）时有（x 1-x 2）（f （x 1）-f （x 2））＜0，∴f（x ）在（-∞，1]上单调递减，∵f（x ）=f （2-x ），∴函数f （x ）的图象关于x=1对称，则f （x ）在∈（1，+∞）上单调递增，∴f（-1）=f （3）>f （2）＞f （1）即f （-1）＞f （2）＞f （1）故选：B ．10．已知函数在上是减函数，则a 的取值范围为 )A ．B ．C ．D ．【答案】B【解析】 函数在上是减函数，， 求得，故选：B ．11．已知函数f （x ）是R 上的增函数，A （4，2）是其图象上的一点，那么f （x ）＜2的解集是（）A ．B ．C ．D ．【答案】B【解析】 因为是函数的图象上的一点，则， 所以， 又因为函数是上的增函数，所以， 即的解集是，故选B ．12．函数f （x ）=满足：对任意的实数x 1≠x 2，都有（x 1-x 2）[f （x 1）-f （x 2）]＞0成立，则实数a 的取值范围是（ ）A ．B ．C ．D ．【答案】C【解析】因为函数f （x ）=满足：对任意的实数x 1≠x 2，都有（x 1-x 2）[f （x 1）-f （x 2）]＞0成立，所以函数f （x ）在（-∞，+∞）上是增函数，所以f （x ）在（-∞，1），（1，+∞）上均单调递增，且-12+2a×1≤（2a-1）×1-3a+6， 故有，解得1≤a≤2．所以实数a 的取值范围是[1，2]．故选：C ．二、填空题 13．已知函数2f x x b =+（）在区间12-（，）上的函数值恒为正，则b 的取值范围为______． 【答案】[2+∞，）【解析】()2f x x b =+Q 为增函数，∴若()2f x x b =+在区间()12-，上的函数值恒为正， 则只需要()120f b -=-+≥即可，即2b ≥，即实数b 的取值范围是[2+∞，），故答案为：[2+∞，）14．已知函数，若在上是减函数，则实数的取值范围为____.【答案】[，0）【解析】若在R上是减函数，因为y=在上单调递减，故只需满足，解得：k∈[，0）故答案为：[，0）15．若，且，则实数的取值范围是______．【答案】【解析】，可得时，递减；时，递减，且，可得在R上递减，，可得，解得，故答案为：．16．能说明“若对任意的都成立，则在上是增函数”为假命题的一个函数＝_________________.【答案】答案不唯一，比如或；【解析】根据题意只要举出的例子不符合函数单调增即可，可以在区间端点处违反单调性，即.答案为：答案不唯一，比如或；三、解答题17．已知函数．Ⅰ画出的图象；Ⅱ根据图象写出的值域、单调区间．【答案】（Ⅰ）见解析（Ⅱ）的单调递减区间为，无增区间．【解析】Ⅰ，的图象；Ⅱ由图象知的值域为，的单调递减区间为，无增区间．18．已知函数f（x）=，（Ⅰ）画出f（x）的图象；（Ⅱ）写出f（x）的单调递增区间．【答案】（Ⅰ）详见解析（Ⅱ）[-1，0]，[2，5]【解析】（Ⅰ）函数f（x）=的图象如下：（Ⅱ）f（x）的单调递增区间为[-1，0]，[2，5]．19．已知函数，且．（1）求f（x）的解析式；（2）判断f（x）在区间（0，1）上的单调性，并用定义法证明．【答案】（1）（2）f（x）在（0，1）上单调递减，证明见解析. 【解析】（1）∵；∴；解得a=1，b=1；∴；（2）f（x）在区间（0，1）上单调递减，证明如下：设x1，x2∈（0，1），且x1＜x2，则：=；∵x1，x2∈（0，1），且x1＜x2；∴x1-x2＜0，，；∴；∴f（x1）＞f（x2）；∴f（x）在（0，1）上单调递减．20．已知函数,且，.（I ）求的函数解析式；（II ）求证：在上为增函数； （III ）求函数的值域. 【答案】（I ）（II ）见解析（III ） 【解析】（I ）函数, 由得a+4b=6,① 由得2a+5b=9,②联立①②解得a=2,b=1, 则函数解析式为（II ）任取x 1，x 2∈[3，5]且x 1＜x 2， ∴∵3≤x 1＜x 2≤5， ∴<0, ∵＞0， ∴＜0， ∴,即在上为增函数. （III ）由（II ）知在上为增函数 则. 所以函数的值域为21．已知函数()21x f x x =+是定义在()1,1-上的函数． （1）用定义法证明函数()f x 在()1,1-上是增函数；（2）解不等式()()10f x f x ++<．【答案】（1）详见解析；（2）10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭.【解析】（1）证明：对于任意的()12,1,1x x ∈-，且12x x <，则： ()()()()()()121212122222121211111x x x x x x f x f x x x x x ---=-=++++， ∵1211x x -<<<，∴120x x -<，121x x <，∴1210x x ->． ∴()()120f x f x -<，即()()12f x f x <．∴函数在()1,1-上是增函数．（2）由函数的分析式及（1）知，()f x 是奇函数且在()1,1-上递增， ()()10f x f x -+<，即：()()()1f x f x f x -<-=-，结合函数的定义域和单调性可得关于实数x 的不等式：111111x x x x -<-<⎧⎪-<<⎨⎪-<-⎩，求解关于实数x 的不等式组可得：102x <<， 则不等式的解集为10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭． 22．已知定义在（1，+∞）上的函数f （x ）=．（1）当m ≠0时，判断函数f （x ）的单调性，并证明你的结论；（2）当m =时，求解关于x 的不等式f （x 2-1）＞f （3x -3）．【答案】（1）见解析；（2）（，2） 【解析】（1）根据题意，设1＜x 1＜x 2， 则f （x 1）-f （x 2）=-=m ×，又由1＜x 1＜x 2，则（x 2-x 1）＞0，（x 2-1）＞0，（x 1-1）＞0， 当m ＞0时，f （x 1）＞f （x 2），f （x ）在（1，+∞）上递减；当m＜0时，f（x1）＜f（x2），f（x）在（1，+∞）上递增；（2）当m=时，f（x）为减函数，则f（x2-1）＞f（3x-3）⇒，解可得：＜x＜2，即不等式的解集为（，2）。
高中数学：函数的单调性练习及答案
高中数学：函数的单调性练习及答案函数的单调性的概念1.如果函数f（x）在[a，b]上是增函数，那么对于任意的x1，x2∈[a，b]（x1≠x2），下列结论中不正确的是（）A.>0B.（x1－x2）[f（x1）－f（x2）]>0C.若x1<x2，则f（a）<f（x1）<f（x2）<f（b）D.>02.在下列函数f（x）中，满足对任意x1，x2∈（0，＋∞），当x1<x2时，都有f（x1）>f（x2）的是（）A.f（x）＝x2B.f（x）＝C.f（x）＝|x|D.f（x）＝2x＋13.下列说法中正确的有（）①若x1，x2∈I，当x1<x2时，f（x1）<f（x2），则y＝f（x）在I上是增函数；②函数y＝x2在R上是增函数；③函数y＝－在定义域上是增函数；④函数y＝的单调减区间是（－∞，0）∪（0，＋∞）.A.0个B.1个C.2个D.3个4.下列有关函数单调性的说法，不正确的是（）A.若f（x）为增函数，g（x）为增函数，则f（x）＋g（x）为增函数B.若f（x）为减函数，g（x）为减函数，则f（x）＋g（x）为减函数C.若f（x）为增函数，g（x）为减函数，则f（x）＋g（x）为增函数D.若f（x）为减函数，g（x）为增函数，则f（x）－g（x）为减函数5.下图中是定义在区间[－5,5]上的函数y＝f（x），则下列关于函数f（x）的说法错误的是（）A.函数在区间[－5，－3]上单调递增B.函数在区间[1,4]上单调递增C.函数在区间[－3,1]∪[4,5]上单调递减D.函数在区间[－5,5]上没有单调性函数的单调性的判定与证明6.在下面的四个选项所给的区间中，函数f（x）＝x2－1不是减函数的是（）A.（－∞，－2）B.（－2，－1）C.（－1,1）D.（－∞，0）7.已知函数f（x）在R上是增函数，则下列说法正确的是（）A.y＝－f（x）在R上是减函数B.y＝在R上是减函数C.y＝[f（x）]2在R上是增函数D.y＝af（x）（a为实数）在R上是增函数8.下列函数中在区间（－∞，0）上单调递增，且在区间（0，＋∞）上单调递减的函数为（）A.y＝B.y＝C.y＝x2D.y＝x39.若函数y＝ax与y＝－在（0，＋∞）上都是减函数，则y＝ax2＋bx在（0，＋∞）上（）A.单调递增B.单调递减C.先增后减D.先减后增10.对于函数f（x）＝x2＋|x－a|＋1（a∈R），下列结论中正确的是（）A.当a≥0时，f（x）在（－∞，0）上单调递减B.当a≤0时，f（x）在（－∞，0）上单调递减C.当a≥时，f（x）在（0，＋∞）上单调递增D.当a≤时，f（x）在（0，＋∞）上单调递增11.函数y＝f（x）对于任意x，y∈R，有f（x＋y）＝f（x）＋f（y）－1，当x＞0时，f（x）＞1，且f （3）＝4，则（）A.f（x）在R上是减函数，且f（1）＝3B.f（x）在R上是增函数，且f（1）＝3C.f（x）在R上是减函数，且f（1）＝2D.f（x）在R上是增函数，且f（1）＝212.已知f（x）是定义在R上的增函数，给出下列结论：①y＝[f（x）]2是增函数；②y＝是减函数；③y ＝－f（x）是减函数；④y＝|f（x）|是增函数，其中错误的结论是________.13.证明f（x）＝在其定义域上是增函数.（1）求m的值；14.已知函数f（x）的定义域是R，对于任意实数m，n，恒有f（m＋n）＝f（m）·f（n），且当x>0时，0<f（x）<1.求证：f（x）在R上是减函数.15.已知函数f（x）对任意的实数x、y都有f（x＋y）＝f（x）＋f（y）－1，且当x>0时，f（x）>1.求证：函数f（x）在R上是增函数.16.已知函数f（x）的定义域为R，且对m，n∈R，恒有f（m＋n）＝f（m）＋f（n）－1，且f（－）＝0，当x>－时，f（x）>0.（1）求证：f（x）是R上的增函数；（2）试举出具有这种性质的一个函数，并加以验证.求函数的单调区间17.函数y＝的单调递增区间是（）A.（－∞，－3]B.C.（－∞，1）D.18.函数y＝x2＋x＋1（x∈R）的递减区间是（）A.[－，＋∞）B.[－1，＋∞）C.（－∞，－]D.（－∞，＋∞）19.如图是定义在区间[－5,5]上的函数y＝f（x），根据图象说出函数的单调区间，以及在每一单调区间上，它是增函数还是减函数？20.求下列函数的单调区间.（1）f（x）＝（x∈[－2,4]）；（2）y＝.函数单调性的应用21.若函数f（x）＝是定义在R上的减函数，则a的取值范围为（）A.[，）B.（0，）C.[，＋∞）D.（－∞，]∪[，＋∞）22.若函数f（x）＝ax2＋2（a－1）x＋2在区间（－∞，4]上为减函数，则a的取值范围为（）A.0＜a≤B.0≤a≤C.0＜a＜D.a＞23.若函数f（x）＝4x2－kx－8在[5,8]上是单调函数，则k的取值范围是（）A.（－∞，40]B.[40,64]C.（－∞，40]∪[64，＋∞）D.[64，＋∞）24.函数f（x）在（－∞，＋∞）上单调递减，且为奇函数.若f（1）＝－1，则满足－1≤f（x－2）≤1的x的取值范围是（）A.[－2,2]B.[－1,1]C.[0,4]D.[1,3]25.设奇函数f（x）在[－1,1]上是增函数，且f（－1）＝－1，若对所有的x∈[－1,1]及任意的a∈[－1,1]满足f（x）≤t2－2at＋1，则t的取值范围是（）A.－2≤t≤2B.－≤t≤C.t≥2或t≤－2或t＝0D.t≥或t≤－或t＝026.已知函数f（x）在（－∞，＋∞）上是增函数，若a，b∈R且a＋b>0，则有（）A.f（a）＋f（b）>－f（a）－f（b）B.f（a）＋f（b）<－f（a）－f（b）C.f（a）＋f（b）>f（－a）＋f（－b）D.f（a）＋f（b）<f（－a）＋f（－b）27.如果f（x）＝x2＋bx＋c对任意实数t都有f（3＋t）＝f（3－t），那么（）A.f（3）<f（1）<f（6）B.f（1）<f（3）<f（6）C.f（3）<f（6）<f（1）D.f（6）<f（3）<f（1）28.设函数f（x）的定义域是（0，＋∞），且对任意正实数x，y都有f（xy）＝f（x）＋f（y）恒成立，已知f（2）＝1，且x>1时，f（x）>0.（1）求f（）的值；（2）判断y＝f（x）在（0，＋∞）上的单调性并给出证明；（3）解不等式f（2x）>f（8x－6）－1.答案1.如果函数f（x）在[a，b]上是增函数，那么对于任意的x1，x2∈[a，b]（x1≠x2），下列结论中不正确的是（）A.>0B.（x1－x2）[f（x1）－f（x2）]>0C.若x1<x2，则f（a）<f（x1）<f（x2）<f（b）D.>0【答案】C【解析】因为f（x）在[a，b]上是增函数，对于任意的x1，x2∈[a，b]（x1≠x2），x1－x2与f（x1）－f（x2）的符号相同，故A，B，D都正确，而C中应为若x1<x2，则f（a）≤f（x1）<f（x2）≤f（b）.2.在下列函数f（x）中，满足对任意x1，x2∈（0，＋∞），当x1<x2时，都有f（x1）>f（x2）的是（）A.f（x）＝x2B.f（x）＝C.f（x）＝|x|D.f（x）＝2x＋1【答案】B3.下列说法中正确的有（）①若x1，x2∈I，当x1<x2时，f（x1）<f（x2），则y＝f（x）在I上是增函数；②函数y＝x2在R上是增函数；③函数y＝－在定义域上是增函数；④函数y＝的单调减区间是（－∞，0）∪（0，＋∞）.A.0个B.1个C.2个D.3个【答案】A【解析】函数的单调性是指定义在区间I上任意两个值x1，x2，强调的是任意，①不对；②y＝x2，当x≥0时是增函数，当x<0时是减函数，从而y＝x2在其整个定义域上不具有单调性；③y＝－在整个定义域内不是单调递增函数，如－3<5，而f（－3）>f（5）；④y＝的单调递减区间不是（－∞，0）∪（0，＋∞），而是（－∞，0）和（0，＋∞），注意写法.4.下列有关函数单调性的说法，不正确的是（）A.若f（x）为增函数，g（x）为增函数，则f（x）＋g（x）为增函数B.若f（x）为减函数，g（x）为减函数，则f（x）＋g（x）为减函数C.若f（x）为增函数，g（x）为减函数，则f（x）＋g（x）为增函数D.若f（x）为减函数，g（x）为增函数，则f（x）－g（x）为减函数【答案】C【解析】∵若f（x）为增函数，g（x）为减函数，则f（x）＋g（x）的增减性不确定.例如：f（x）＝x＋2为R上的增函数，当g（x）＝－x时，则f（x）＋g（x）＝x＋2为增函数；当g（x）＝－3x，则f（x）＋g（x）＝－2x＋2在R上为减函数，∴不能确定.5.下图中是定义在区间[－5,5]上的函数y＝f（x），则下列关于函数f（x）的说法错误的是（）A.函数在区间[－5，－3]上单调递增B.函数在区间[1,4]上单调递增C.函数在区间[－3,1]∪[4,5]上单调递减D.函数在区间[－5,5]上没有单调性【答案】C【解析】若一个函数出现两个或两个以上的单调区间时，不能用“∪”连接，故选C.函数的单调性的判定与证明6.在下面的四个选项所给的区间中，函数f（x）＝x2－1不是减函数的是（）A.（－∞，－2）B.（－2，－1）C.（－1,1）D.（－∞，0）【答案】C【解析】函数f（x）＝x2－1为二次函数，单调减区间为（－∞，0]，而（－1,1）不是（－∞，0]的子集，故选C.7.已知函数f（x）在R上是增函数，则下列说法正确的是（）A.y＝－f（x）在R上是减函数B.y＝在R上是减函数C.y＝[f（x）]2在R上是增函数D.y＝af（x）（a为实数）在R上是增函数【答案】A【解析】设x1<x2，因为函数f（x）在R上是增函数，故必有f（x1）<f（x2）.所以－f（x1）>－f（x2），A选项一定成立.其余三项不一定成立，如当f（x）＝x时，B、C不成立，当a<0时，D不成立.8.下列函数中在区间（－∞，0）上单调递增，且在区间（0，＋∞）上单调递减的函数为（）A.y＝B.y＝C.y＝x2D.y＝x3【答案】A【解析】对于函数y＝，令y＝f（x）＝，任取x1，x2∈（0，＋∞），且x1<x2，则f（x1）－f（x2）＝－＝>0即f（x1）>f（x2），所以函数y＝在区间（0，＋∞）上单调递减.同理可得函数y＝在区间（－∞，0）上单调递增；易知函数y＝在区间（－∞，0）和（0，＋∞）上都是单调递减；易知函数y＝x2在区间（－∞，0）上单调递减，在区间（0，＋∞）上单调递增；对于函数y＝x3，令y＝f（x）＝x3，任取x1，x2∈R，且x1<x2，则f（x1）－f（x2）＝－＝（x1－x2）（＋x1x2＋）<0，即f（x1）<f（x2），故函数y＝x3在（－∞，＋∞）上单调递增.9.若函数y＝ax与y＝－在（0，＋∞）上都是减函数，则y＝ax2＋bx在（0，＋∞）上（）A.单调递增B.单调递减C.先增后减D.先减后增【答案】B【解析】由于函数y＝ax与y＝－在（0，＋∞）上均为减函数，故a<0，b<0，故二次函数f（x）＝ax2＋bx的图象开口向下，且对称轴为x＝－<0，故函数f（x）＝ax2＋bx在（0，＋∞）上单调递减.10.对于函数f（x）＝x2＋|x－a|＋1（a∈R），下列结论中正确的是（）A.当a≥0时，f（x）在（－∞，0）上单调递减B.当a≤0时，f（x）在（－∞，0）上单调递减C.当a≥时，f（x）在（0，＋∞）上单调递增D.当a≤时，f（x）在（0，＋∞）上单调递增【答案】A【解析】因为f（x）＝所以当a≥0时，则0≤a，又0<，所以f（x）在区间（－∞，0）上单调递减.11.函数y＝f（x）对于任意x，y∈R，有f（x＋y）＝f（x）＋f（y）－1，当x＞0时，f（x）＞1，且f （3）＝4，则（）A.f（x）在R上是减函数，且f（1）＝3B.f（x）在R上是增函数，且f（1）＝3C.f（x）在R上是减函数，且f（1）＝2D.f（x）在R上是增函数，且f（1）＝2【答案】D【解析】设任意x1，x2∈R，x1＜x2，f（x2）－f（x1）＝f（（x2－x1）＋x1）－f（x1）＝f（x2－x1）＋f（x1）－1－f（x1）＝f（x2－x1）－1.∵x2－x1＞0，又已知当x＞0时，f（x）＞1，∴f（x2－x1）＞1.∴f（x2）－f（x1）＞0，即f（x1）＜f（x2）.∴f（x）在R上是增函数.∵f（3）＝f（1＋2）＝f（1）＋f（2）－1＝f（1）＋[f（1）＋f（1）－1]－1＝3f（1）－2＝4，∴f（1）＝2.12.已知f（x）是定义在R上的增函数，给出下列结论：①y＝[f（x）]2是增函数；②y＝是减函数；③y ＝－f（x）是减函数；④y＝|f（x）|是增函数，其中错误的结论是________.【答案】①②④13.证明f（x）＝在其定义域上是增函数.【答案】证明f（x）＝的定义域为[0，＋∞）.设x1，x2是定义域[0，＋∞）上的任意两个实数，且x1<x2，则f（x1）－f（x2）＝－＝＝.∵0≤x1<x2，∴x1－x2<0，＋>0，∴f（x1）－f（x2）<0，即f（x1）<f（x2），∴f（x）＝在它的定义域[0，＋∞）上是增函数.14.已知函数f（x）的定义域是R，对于任意实数m，n，恒有f（m＋n）＝f（m）·f（n），且当x>0时，0<f（x）<1.求证：f（x）在R上是减函数.【答案】∵对于任意实数m，n，恒有f（m＋n）＝f（m）·f（n），令m＝1，n＝0，可得f（1）＝f（1）·f （0），∵当x＞0时，0＜f（x）＜1，∴f（1）≠0，∴f（0）＝1.令m＝x＜0，n＝－x＞0，则f（m＋n）＝f（0）＝f（－x）·f（x）＝1，∴f（x）f（－x）＝1，又∵－x＞0时，0＜f（－x）＜1，∴f（x）＝＞1.∴对任意实数x，f（x）恒大于0.设任意x1<x2，则x2－x1>0，∴0<f（x2－x1）<1，∴f（x2）－f（x1）＝f[（x2－x1）＋x1]－f（x1）＝f（x2－x1）f（x1）－f（x1）＝f（x1）[f（x2－x1）－1]<0，∴f（x）在R上是减函数.15.已知函数f（x）对任意的实数x、y都有f（x＋y）＝f（x）＋f（y）－1，且当x>0时，f（x）>1.求证：函数f（x）在R上是增函数.【答案】方法一设x1，x2是实数集上的任意两个实数，且x1>x2.令x＋y＝x1，y＝x2，则x＝x1－x2>0.f（x1）－f（x2）＝f（x＋y）－f（y）＝f（x）＋f（y）－1－f（y）＝f（x）－1.∵x>0，∴f（x）>1，f （x）－1>0，∴f（x1）－f（x2）>0，即f（x1）>f（x2）.∴函数f（x）在R上是增函数.方法二设x1>x2，则x1－x2>0，从而f（x1－x2）>1，即f（x1－x2）－1>0.f（x1）＝f[x2＋（x1－x2）]＝f（x2）＋f（x1－x2）－1>f（x2），故f（x）在R上是增函数.16.已知函数f（x）的定义域为R，且对m，n∈R，恒有f（m＋n）＝f（m）＋f（n）－1，且f（－）＝0，当x>－时，f（x）>0.（1）求证：f（x）是R上的增函数；（2）试举出具有这种性质的一个函数，并加以验证.【答案】（1）任取x1，x2∈R，且设x1<x2，则x2－x1－>－.由题意，得f（x2－x1－）>0.∵f（x2）－f（x1）＝f[（x2－x1）＋x1]－f（x1）＝f（x2－x1）＋f（x1）－1－f（x1）＝f（x2－x1）－1＝f（x2－x1）＋f（－）－1＝f[（x2－x1）－]＝f（x2－x1－）>0，∴f（x2）>f（x1），∴f（x）是R上的增函数.（2）举例为f（x）＝2x＋1，验证过程如下：f（x）＝2x＋1，其定义域显然为R，对x1，x2∈R，f（x1＋x2）＝2（x1＋x2）＋1，f（x1）＋f（x2）－1＝2x1＋1＋2x2＋1－1＝2（x1＋x2）＋1，∴f（x1＋x2）＝f（x1）＋f（x2）－1，当x＝－时，f＝2×＋1＝－1＋1＝0.当x>－时，f（x）＝2x＋1>2×＋1＝0，即f（x）>0成立.求函数的单调区间17.函数y＝的单调递增区间是（）A.（－∞，－3]B.C.（－∞，1）D.【答案】B【解析】函数由t＝2x－3与y＝复合而成，故要利用复合函数单调性的有关规律来求.首先由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.18.函数y＝x2＋x＋1（x∈R）的递减区间是（）A.[－，＋∞）B.[－1，＋∞）C.（－∞，－]D.（－∞，＋∞）【答案】C【解析】y＝x2＋x＋1＝（x＋）2＋，其对称轴为x＝－，在对称轴左侧函数单调递减，∴当x≤－时，函数y＝x2＋x＋1单调递减.19.如图是定义在区间[－5,5]上的函数y＝f（x），根据图象说出函数的单调区间，以及在每一单调区间上，它是增函数还是减函数？【答案】y＝f（x）的单调区间有[－5，－2]，[－2,1]，[1,3]，[3,5]，其中y＝f（x）在区间[－5，－2]，[1,3]上是减函数，在区间[－2,1]，[3,5]上是增函数.20.求下列函数的单调区间.（1）f（x）＝（x∈[－2,4]）；（2）y＝.【答案】（1）已知函数的定义域为4－x≥0，即（－∞，4]，而[－2,4]为其定义域的子区间，又y＝与y＝4－x在[－2,4]上的单调性相同，且均为减函数，故[－2,4]为函数的单调递减区间.（2）函数y＝的定义域为（－∞，－1）∪（－1，＋∞），∵函数y＝在（－∞，－1）上是减函数，在（－1，＋∞）上是减函数，∴函数y＝的单调递减区间是（－∞，－1）（－1，＋∞）.函数单调性的应用21.若函数f（x）＝是定义在R上的减函数，则a的取值范围为（）A.[，）B.（0，）C.[，＋∞）D.（－∞，]∪[，＋∞）【答案】A【解析】要使f（x）在R上是减函数，需满足：解得≤a＜.22.若函数f（x）＝ax2＋2（a－1）x＋2在区间（－∞，4]上为减函数，则a的取值范围为（）A.0＜a≤B.0≤a≤C.0＜a＜D.a＞【答案】B【解析】当a≠0时，函数f（x）的对称轴为x＝－，∵f（x）在（－∞，4]上为减函数，∴图象开口朝上，a＞0且－≥4，得0＜a≤.当a＝0时，f（x）＝－2x＋2，显然在（－∞，4]上为减函数.综上知，0≤a≤.23.若函数f（x）＝4x2－kx－8在[5,8]上是单调函数，则k的取值范围是（）A.（－∞，40]B.[40,64]C.（－∞，40]∪[64，＋∞）D.[64，＋∞）【答案】C【解析】只需f（x）＝4x2－kx－8的对称轴x＝相对应的值在区间[5,8]外面，即≤5或≥8，∴k≤40或k≥64.24.函数f（x）在（－∞，＋∞）上单调递减，且为奇函数.若f（1）＝－1，则满足－1≤f（x－2）≤1的x的取值范围是（）A.[－2,2]B.[－1,1]C.[0,4]D.[1,3]【答案】D【解析】∵f（x）为奇函数，∴f（－x）＝－f（x）.∵f（1）＝－1，∴f（－1）＝－f（1）＝1.故由－1≤f（x－2）≤1，得f（1）≤f（x－2）≤f（－1）.又f（x）在（－∞，＋∞）上单调递减，∴－1≤x－2≤1，∴1≤x≤3，故选D.25.设奇函数f（x）在[－1,1]上是增函数，且f（－1）＝－1，若对所有的x∈[－1,1]及任意的a∈[－1,1]满足f（x）≤t2－2at＋1，则t的取值范围是（）A.－2≤t≤2B.－≤t≤C.t≥2或t≤－2或t＝0D.t≥或t≤－或t＝0【答案】C【解析】由题意，得f（－1）＝－f（1）＝－1，f（1）＝1.又∵f（x）在[－1,1]上是增函数，∴当a∈[－1,1]时，有f（x）≤f（1）＝1，∴t2－2at＋1≥1在a∈[－1,1]时恒成立，得t≥2或t≤－2或t＝0.26.已知函数f（x）在（－∞，＋∞）上是增函数，若a，b∈R且a＋b>0，则有（）A.f（a）＋f（b）>－f（a）－f（b）B.f（a）＋f（b）<－f（a）－f（b）C.f（a）＋f（b）>f（－a）＋f（－b）D.f（a）＋f（b）<f（－a）＋f（－b）【答案】C【解析】∵a＋b>0，∴a>－b，b>－a，∵f（x）在R上是增函数，∴f（a）>f（－b），f（b）>f（－a），∴f（a）＋f（b）>f（－a）＋f（－b）.27.如果f（x）＝x2＋bx＋c对任意实数t都有f（3＋t）＝f（3－t），那么（）A.f（3）<f（1）<f（6）B.f（1）<f（3）<f（6）C.f（3）<f（6）<f（1）D.f（6）<f（3）<f（1）【答案】A【解析】由于f（x）是二次函数，其函数图象为开口向上的抛物线，f（3＋t）＝f（3－t），∴抛物线的对称轴为x＝3，且[3，＋∞）为函数的增区间，由f（1）＝f（3－2）＝f（3＋2）＝f（5），又∵3<5<6，∴f（3）<f（5）<f（6），故选A.28.设函数f（x）的定义域是（0，＋∞），且对任意正实数x，y都有f（xy）＝f（x）＋f（y）恒成立，已知f（2）＝1，且x>1时，f（x）>0.（1）求f（）的值；（2）判断y＝f（x）在（0，＋∞）上的单调性并给出证明；（3）解不等式f（2x）>f（8x－6）－1.【答案】（1）对于任意正实数x，y都有f（xy）＝f（x）＋f（y），∴当x＝y＝1时，有f（1）＝f（1）＋f（1），∴f（1）＝0.当x＝2，y＝时，有f（2×）＝f（2）＋f（），即f（2）＋f（）＝0，又f（2）＝1，∴f（）＝－1.（2）y＝f（x）在（0，＋∞）上为单调增函数，证明如下：设0<x1<x2，则f（x1）＋f（）＝f（x2），即f（x2）－f（x1）＝f（）.因为>1，故f（）>0，即f（x2）>f（x1），故f（x）在（0，＋∞）上为单调增函数.（3）由（1）知，f（）＝－1，∴f（8x－6）－1＝f（8x－6）＋f（）＝f（（8x－6））＝f（4x－3），∴f（2x）>f（4x－3），∵f（x）在定义域（0，＋∞）上为增函数，∴解得解集为{x|<x<}.。
完整版)函数的单调性练习题及答案
完整版)函数的单调性练习题及答案1.函数的单调性练题一选择题：1.函数f(x)=x^2+2x-3的递增区间为(D。
[-1,+∞))2.如果函数f(x)=x^2+2(a-1)x+2在区间(-∞,4]上是减函数，则实数a的取值范围是(A。
[－3，＋∞))3.函数y=1-(1/(x-1))在(-1,+∞)内是单调递增。
4.如果函数f(x)=kx+b在R上单调递减，则(C。
b>0)5.在区间(-∞,0)上为增函数的是(B。
y=x^2)6.函数f(x)=2x-x^2的最大值是(B。
1)7.函数y=x+x^-2的最小值是(A。
0)2.填空题：8.函数f(x)=2x^2-mx+3，在(-∞,1)上是减函数，在[1,+∞)上是增函数，则m=4.9.已知f(x)是定义在(-2,2)上的减函数，并且f(m-1)-f(1-2m)>0，则实数m的取值范围为(-∞,-1/2)U(1/2,+∞)。
3.解答题：10.利用单调函数的定义证明：函数f(x)=x+2/x在区间(0,2)上是减函数。
证明：对于任意的x1,x2∈(0,2)，且x1<x2，有：f(x2)-f(x1)=(x2+2/x2)-(x1+2/x1)x2-x1+2/x2-2/x1x2-x1+2(x1-x2)/(x1x2)x2-x1)(1-2/(x1x2))因为x1,x2∈(0,2)，所以x1x2>0，而1-2/(x1x2)<1，所以f(x2)-f(x1)<0，即f(x)在区间(0,2)上是减函数。
11.已知定义在区间(1,+∞)上的函数f(x)满足f(x)=f(x/2)-f(x/4)，且当x>1时f(x)<0.1）求f(1)的值；因为f(x)=f(x/2)-f(x/4)，所以f(2)=f(1)-f(1/2)，又因为f(2)=f(1)-f(1/2)=f(1/2)-f(1/4)，所以f(1/2)=f(1)-f(1/4)，继续类似地推导，得到：f(1)=f(1)-f(1/2)+f(1/2)-f(1/4)+f(1/4)-f(1/8)+。
函数单调性经典题目含解析及答案
答案： (3,)或[3,)
3、已知 f (x) x2 2x 3, g(x) f (5 x2 ) ，试求 g(x) 的单调区间
解析：复合函数的单调性，当复合函数内外层单调区间不同时，以外
层函数为界限。
答案：单调减区间为 (,2), (0,2) ，单调增区间 (2,0), (2,) 4、函数 y 2 在区间[2,4] 上的最大值和最小值
答案：[0, 1]
5
8、已知 f (x) | x a |在 (,1) 上是单调函数，则 a 的取值范围 解析： f (x) | x |是偶函数，可以画图像利用图像平移的特点来判断 答案： (,1] 9、若 y (2k 1)x b 是 R 上的减函数，则 K 的取值范围。 解析：利用一元一次函数的图像 答案： (, 1)
x2 2x 1, x [0,)
解析：利用函数图像法求单调区间及最小值
答案：函数的单调增区间为 (,0), (0,) ，最小值为 f (0) 1
7、函数 f (x) ax2 2(a 1)x 2 在区间 (,4] 为减函数，则 a 的取值范围
解析：利用一元两次函数的开口方向及对称轴或一元一次函数
x
解析：利用函数单调性
答案：20。 20、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
解析：二次函数对称轴与区间关系
答案： m 4或m 16
21、若 f (x) x2 bx c ， f (1) 0, f (3) 0
（1）求 b,c 的值
ax 5, a,x 1 x
x
1
是
R
上的增函数，则
a
的取值范围
函数的单调性练习题(含标准答案)
函数的单调性练习题(含答案)————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：2- - 3函数的单调性练习一、选择题：1．在区间(0，＋∞)上不是增函数的函数是（ ）A ．y =2x ＋1B ．y =3x 2＋1C ．y =x2D ．y =2x 2＋x ＋12．函数f (x )=4x 2－mx ＋5在区间［－2，＋∞］上是增函数，在区间(－∞，－2)上是减函数，则f (1)等于 （ ） A ．－7 B ．1 C ．17 D ．253．函数f (x )在区间(－2，3)上是增函数，则y =f (x ＋5)的递增区间是 （ ） A ．(3，8) B ．(－7，－2) C ．(－2，3) D ．(0，5) 4．函数f (x )=21++x ax 在区间(－2，＋∞)上单调递增，则实数a 的取值范围是 （ ）A ．(0，21)B ．( 21，＋∞)C ．(－2，＋∞)D ．(－∞，－1)∪(1，＋∞)5．已知函数f (x )在区间[a ，b ]上单调，且f (a )f (b )＜0，则方程f (x )=0在区间[a ，b ]内（ ） A ．至少有一实根 B ．至多有一实根 C ．没有实根 D ．必有唯一的实根 6．已知函数f (x )=8＋2x －x 2，如果g (x )=f ( 2－x 2 )，那么函数g (x ) （ ） A ．在区间(－1，0)上是减函数 B ．在区间(0，1)上是减函数 C ．在区间(－2，0)上是增函数 D ．在区间(0，2)上是增函数7．已知函数f (x )是R 上的增函数，A(0，－1)、B(3，1)是其图象上的两点，那么不等式|f (x ＋1)|＜1的解集的补集是 （ ） A ．(－1，2) B ．(1，4)C ．(－∞，－1)∪[4，＋∞）D ．(－∞，－1)∪[2，＋∞）8．已知定义域为R 的函数f (x )在区间(－∞，5)上单调递减，对任意实数t ，都有f (5＋t )＝f (5－t )，那么下列式子一定成立的是 （ ） A ．f (－1)＜f (9)＜f (13) B ．f (13)＜f (9)＜f (－1) C ．f (9)＜f (－1)＜f (13) D ．f (13)＜f (－1)＜f (9) 9．函数)2()(||)(x x x g x x f -==和的递增区间依次是（ ）A ．]1,(],0,(-∞-∞B ．),1[],0,(+∞-∞- -4C ．]1,(),,0[-∞+∞D ),1[),,0[+∞+∞10．已知函数()()2212f x x a x =+-+在区间(]4,∞-上是减函数，则实数a 的取值范围是（ ） A ．a ≤3 B ．a ≥－3 C ．a ≤5 D ．a ≥3 11．已知f (x )在区间(－∞，＋∞)上是增函数，a 、b ∈R 且a ＋b ≤0，则下列不等式中正确的是（ ） A ．f (a )＋f (b )≤－f (a )＋f (b )］ B ．f (a )＋f (b )≤f (－a )＋f (－b ) C ．f (a )＋f (b )≥－f (a )＋f (b )］ D ．f (a )＋f (b )≥f (－a )＋f (－b )12．定义在R 上的函数y =f (x )在(－∞，2)上是增函数，且y =f (x ＋2)图象的对称轴是x =0，则 （ ） A ．f (－1)＜f (3) B ．f (0)＞f (3) C ．f (－1)=f (－3) D ．f (2)＜f (3) 二、填空题：13．函数y =(x －1)-2的减区间是___ _． 14．函数y =x －2x -1＋2的值域为__ ___． 15、设()y f x =是R 上的减函数，则()3y fx =-的单调递减区间为 .16、函数f (x ) = ax 2＋4(a ＋1)x －3在[2，＋∞]上递减，则a 的取值范围是__ ． 三、解答题：17．f (x )是定义在( 0，＋∞)上的增函数，且f (yx) = f (x )－f (y ) （1）求f (1)的值．（2）若f (6)= 1，解不等式 f ( x ＋3 )－f (x1) ＜2 ．18．函数f (x )=－x 3＋1在R 上是否具有单调性？如果具有单调性，它在R 上是增函数还是减函数？试证明你的结论．19．试讨论函数f (x )=21x -在区间［－1，1］上的单调性．- -520．设函数f (x )=12+x －ax ，(a ＞0)，试确定：当a 取什么值时，函数f (x )在0，＋∞)上为 单调函数．21．已知f (x )是定义在(－2，2)上的减函数，并且f (m －1)－f (1－2m )＞0，求实数m 的取值范围．22．已知函数f (x )=xax x ++22，x ∈［1，＋∞］（1）当a =21时，求函数f (x )的最小值；（2）若对任意x ∈[1，＋∞)，f (x )＞0恒成立，试求实数a 的取值范围．- - 6参考答案一、选择题： CDBBD ADCCA BA二、填空题：13. (1，＋∞)， 14. (－∞，3)，15.[)3,+∞， ⎥⎦⎤ ⎝⎛-∞-21,三、解答题：17.解析：①在等式中0≠=y x 令，则f (1)=0．②在等式中令x=36，y=6则.2)6(2)36(),6()36()636(==∴-=f f f f f 故原不等式为：),36()1()3(f xf x f <-+即f [x (x ＋3)]＜f (36)， 又f (x )在(0，＋∞)上为增函数，故不等式等价于：.23153036)3(00103-<<⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<+<>>+x x x xx18.解析： f (x )在R 上具有单调性，且是单调减函数，证明如下：设x 1、x 2∈(－∞，＋∞)， x 1＜x 2 ，则f (x 1)=－x 13＋1， f (x 2)=－x 23＋1．f (x 1)－f (x 2)=x 23－x 13=(x 2－x 1)(x 12＋x 1x 2＋x 22)=(x 2－x 1)［(x 1＋22x )2＋43x 22］．∵x 1＜x 2，∴x 2－x 1＞0而(x 1＋22x )2＋43x 22＞0，∴f (x 1)＞f (x 2)．∴函数f (x )=－x 3＋1在(－∞，＋∞)上是减函数．19.解析： 设x 1、x 2∈－1，1］且x 1＜x 2，即－1≤x 1＜x 2≤1．f (x 1)－f (x 2)=211x -－221x -=2221222111)1()1(x x x x -+----=2221121211))((x x x x x x -+-+-∵x 2－x 1＞0，222111x x -+-＞0，∴当x 1＞0，x 2＞0时，x 1＋x 2＞0，那么f (x 1)＞f (x 2)． 当x 1＜0，x 2＜0时，x 1＋x 2＜0，那么f (x 1)＜f (x 2)．故f (x )=21x -在区间［－1，0］上是增函数，f (x )=21x -在区间［0，1］上是减函数． 20.解析：任取x 1、x 2∈0，＋)∞且x 1＜x 2，则- -7f (x 1)－f (x 2)=121+x －122+x －a (x 1－x 2)=1122212221+++-x x x x －a (x 1－x 2)=(x 1－x 2)(11222121++++x x x x －a )(1)当a ≥1时，∵11222121++++x x x x ＜1，又∵x 1－x 2＜0，∴f (x 1)－f (x 2)＞0，即f (x 1)＞f (x 2)∴a ≥1时，函数f (x )在区间［0，＋∞)上为减函数． (2)当0＜a ＜1时，在区间［0，＋∞］上存在x 1=0，x 2=212a a-，满足f (x 1)=f (x 2)=1 ∴0＜a ＜1时，f (x )在［０，＋)∞上不是单调函数 注： ①判断单调性常规思路为定义法； ②变形过程中11222121++++x x x x ＜1利用了121+x ＞|x 1|≥x 1;122+x ＞x 2；③从a 的范围看还须讨论0＜a ＜1时f (x )的单调性，这也是数学严谨性的体现．21.解析： ∵f (x )在(－2，2)上是减函数∴由f (m －1)－f (1－2m )＞0，得f (m －1)＞f (1－2m )∴⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧<<<-<<-⎪⎩⎪⎨⎧-<-<-<-<-<-32232131211,2212212m m m m m m m 即 解得3221<<-m ，∴m 的取值范围是(－32,21)22.解析： (1)当a =21时，f (x )=x ＋x21＋2，x ∈1，＋∞) 设x 2＞x 1≥1，则f (x 2)－f (x 1)=x 2＋1122121x x x --=(x 2－x 1)＋21212x x x x -=(x 2－x 1)(1－2121x x ) ∵x 2＞x 1≥1，∴x 2－x 1＞0，1－2121x x ＞0，则f (x 2)＞f (x 1) 可知f (x )在［1，＋∞)上是增函数．∴f (x )在区间［1，＋∞)上的最小值为f (1)=27．- - 8(2)在区间［1，＋∞)上，f (x )=xax x ++22＞0恒成立⇔x 2＋2x ＋a ＞0恒成立设y =x 2＋2x ＋a ，x ∈1，＋∞)，由y =(x ＋1)2＋a －1可知其在[1，＋∞)上是增函数， 当x =1时，y min =3＋a ，于是当且仅当y min =3＋a ＞0时函数f (x )＞0恒成立．故a ＞－3．。
高一数学函数的单调性测试题及答案
1．函数f(x)(－2≤x≤2)的图象如下图所示，则函数的最大值、最小值分别为( )A ．f(2)，f(-2)B ．f(12)，f(－1)C ．f(12)，f(－32)D ．f(12)，f(0) 【解析】 根据函数最值定义，结合函数图象知，当x ＝－32时，有最小值f(－32)；当x ＝12时，有最大值f(12)． 【答案】 C2．y ＝2x在区间[2,4]上的最大值、最小值分别是( ) A ．1，12 ，1 ，14 ，12【解析】 因为y ＝2x在[2,4]上单调递减， 所以y max ＝22＝1，y min ＝24＝12. 【答案】 A3．函数y ＝ax ＋1在区间[1,3]上的最大值为4，则a ＝________.【解析】 若a<0，则函数y ＝ax ＋1在区间[1,3]上是减函数，则在区间左端点处取得最大值，即a ＋1＝4，a ＝3不满足a<0；若a>0，则函数y ＝ax ＋1在区间[1,3]上是增函数，则在区间右端点处取得最大值，即3a ＋1＝4，a ＝1，满足a>0，所以a ＝1.【答案】 14．已知函数y ＝－x 2＋4x －2，x∈[0,5]．(1)写出函数的单调区间；(2)若x∈[0,3]，求函数的最大值和最小值．【解析】 y ＝－x 2＋4x －2＝－(x －2)2＋2，x∈[0,5]．所以(1)此函数的单调区间为[0,2)，[2,5]；(2)此函数在区间[0,2)上是增函数，在区间[2,3]上是减函数，结合函数的图象知： 当x ＝2时，函数取得最大值，最大值为2；又x ＝3时，y ＝1，x ＝0时，y ＝－2，所以函数的最小值为－2.一、选择题1.函数y=|x-1|在[-2,2]上的最大值为( )A ．0B ．1C ．2D ．3【解析】 函数y ＝|x －1|的图象，如右图所示可知y max ＝3.【答案】 D2．函数f(x)＝⎩⎪⎨⎪⎧ 2x ＋6 x∈[1，2]x ＋8 x∈[－1，1]，则f(x)的最大值、最小值为( )A ．10,7B ．10,8C ．8,6D ．以上都不对【解析】 本题为分段函数最值问题，其最大值为各段上最大值中的最大值，最小值为各段上最小值中的最小值．当1≤x≤2时，8≤2x＋6≤10，当－1≤x≤1时，7≤x＋8≤9.∴f(x)min ＝f(－1)＝7，f(x)max ＝f(2)＝10.【答案】 A3．函数f(x)＝x 2＋3x ＋2在区间(－5,5)上的最大值、最小值分别为( )A ．42,12B ．42，－14C ．12，－14D ．无最大值，最小值－14【解析】 f(x)＝x 2＋3x ＋2＝(x ＋32)2－14， ∵－5＜－23＜5， ∴无最大值f(x)min ＝f(－32)＝－14. 【答案】 D4．已知函数f(x)＝－x 2＋4x ＋a(x∈[0,1])，若f(x)有最小值－2，则f(x)的最大值为( )A ．－1B ．0C ．1D ．2【解析】 函数f(x)＝－x 2＋4x ＋a 的图象开口向下，对称轴为直线x ＝2，于是函数f(x)在区间[0,1]上单调递增，从而f(0)＝－2，即a ＝－2，于是最大值为f(1)＝－1＋4－2＝1，故选C.【答案】 C二、填空题(每小题5分，共10分)5．函数y ＝－3x，x∈(－∞，－3]∪[3，＋∞)的值域为________． 【解析】 y ＝－3x在(－∞，－3]及[3，＋∞)上单调递增，所以值域为(0,1]∪[－1,0)． 【答案】 (0,1]∪[－1,0)6．已知二次函数f(x)＝ax 2＋2ax ＋1在区间[－2,3]上的最大值为6，则a 的值为________．【解析】 f(x)＝ax 2＋2ax ＋1＝a(x ＋1)2＋1－a ，对称轴x ＝－1，当a ＞0时，图象开口向上，在[－2,3]上的最大值为f(3)＝9a ＋6a ＋1＝6，所以a ＝13， 当a ＜0时，图象开口向下，在[－2,3]上的最大值为f(－1)＝a －2a ＋1＝6，所以a ＝－5.【答案】 13或－5 三、解答题(每小题10分，共20分)7．求函数y ＝2x －1在区间[2,6]上的最大值和最小值． 【解析】设x1、x2是区间[2,6]上的任意两个实数，且x1＜x2，则f(x1)-f(x2)= -== .由2≤x1＜x2≤6，得x2-x1＞0，(x1-1)(x2-1)＞0，f(x1)-f(x2)＞0，即f(x1)＞f(x2)． 所以，函数y= 是区间[2,6]上的减函数．如上图．因此，函数y= 在区间[2,6]的两个端点上分别取得最大值与最小值，即在x=2时取得最大值，最大值是2，在x=6时取得最小值，最小值是.8．求f(x)＝x 2－2ax ＋2在[2,4]上的最小值．【解析】 f(x)＝(x －a)2＋2－a 2，当a≤2时，f(x)min ＝f(2)＝6－4a ；当2<a<4时，f(x)min ＝f(a)＝2－a 2；当a≥4时，f(x)min ＝f(4)＝18－8a.综上可知，f(x)min ＝⎩⎪⎨⎪⎧ 6－4a (a≤2)2－a 2 (2<a<4)18－8a (a≥4)9．(10分)某市一家报刊摊点，从该市报社买进该市的晚报价格是每份元，卖出价格是每份元，卖不掉的报纸以每份元的价格退回报社．在一个月(按30天计算)里，有18天每天可卖出400份，其余12天每天只能卖出180份．摊主每天从报社买进多少份，才能使每月获得最大利润(设摊主每天从报社买进的份数是相同的)【解析】 若设每天从报社买进x(180≤x≤400，x∈N )份，则每月(按30天计算)可销售(18x ＋12×180)份，每份获利元，退回报社12(x －180)份，每份亏损元，建立月纯利润函数，再求它的最大值．设每天从报社买进x 份报纸，每月获利为y 元，则有y ＝(18x ＋12×180)－×12(x－180)＝－＋1 188,180≤x≤400，x∈N .函数y ＝－＋1 188在区间[180,400]上是减函数，所以x ＝180时函数取最大值，最大值为y ＝－×180＋1 188＝1 080.即摊主每天从报社买进180份时，每月获得的利润最大，最大利润为1 080元.。
函数的单调性练习题(含答案)
函数的单调性练习一、选择题：1．在区间(0，＋∞)上不是增函数的函数是（ ）A ．y =2x ＋1B ．y =3x 2＋1C ．y =x2D ．y =2x 2＋x ＋12．函数f (x )=4x 2－mx ＋5在区间［－2，＋∞］上是增函数，在区间(－∞，－2)上是减函数，则f (1)等于 （ ） A ．－7 B ．1 C ．17 D ．253．函数f (x )在区间(－2，3)上是增函数，则y =f (x ＋5)的递增区间是 （ ） A ．(3，8) B ．(－7，－2) C ．(－2，3) D ．(0，5) 4．函数f (x )=21++x ax 在区间(－2，＋∞)上单调递增，则实数a 的取值范围是 （ ）A ．(0，21)B ．( 21，＋∞)C ．(－2，＋∞)D ．(－∞，－1)∪(1，＋∞)5．已知函数f (x )在区间[a ，b ]上单调，且f (a )f (b )＜0，则方程f (x )=0在区间[a ，b ]内（ ） A ．至少有一实根 B ．至多有一实根 C ．没有实根 D ．必有唯一的实根 6．已知函数f (x )=8＋2x －x 2，如果g (x )=f ( 2－x 2 )，那么函数g (x ) （ ） A ．在区间(－1，0)上是减函数 B ．在区间(0，1)上是减函数 C ．在区间(－2，0)上是增函数 D ．在区间(0，2)上是增函数7．已知函数f (x )是R 上的增函数，A(0，－1)、B(3，1)是其图象上的两点，那么不等式|f (x ＋1)|＜1的解集的补集是 （ ） A ．(－1，2) B ．(1，4)C ．(－∞，－1)∪[4，＋∞）D ．(－∞，－1)∪[2，＋∞）8．已知定义域为R 的函数f (x )在区间(－∞，5)上单调递减，对任意实数t ，都有f (5＋t )＝f (5－t )，那么下列式子一定成立的是 （ ） A ．f (－1)＜f (9)＜f (13) B ．f (13)＜f (9)＜f (－1) C ．f (9)＜f (－1)＜f (13) D ．f (13)＜f (－1)＜f (9) 9．函数)2()(||)(x x x g x x f -==和的递增区间依次是（ ）A ．]1,(],0,(-∞-∞B ．),1[],0,(+∞-∞C ．]1,(),,0[-∞+∞D ),1[),,0[+∞+∞10．已知函数()()2212f x x a x =+-+在区间(]4,∞-上是减函数，则实数a 的取值范围是（ ） A ．a ≤3 B ．a ≥－3 C ．a ≤5 D ．a ≥3 11．已知f (x )在区间(－∞，＋∞)上是增函数，a 、b ∈R 且a ＋b ≤0，则下列不等式中正确的是（ ） A ．f (a )＋f (b )≤－f (a )＋f (b )］ B ．f (a )＋f (b )≤f (－a )＋f (－b ) C ．f (a )＋f (b )≥－f (a )＋f (b )］ D ．f (a )＋f (b )≥f (－a )＋f (－b )12．定义在R 上的函数y =f (x )在(－∞，2)上是增函数，且y =f (x ＋2)图象的对称轴是x =0，则 （ ） A ．f (－1)＜f (3) B ．f (0)＞f (3) C ．f (－1)=f (－3) D ．f (2)＜f (3) 二、填空题：13．函数y =(x －1)-2的减区间是___ _． 14．函数y =x －2x -1＋2的值域为__ ___． 15、设()y f x =是R 上的减函数，则()3y fx =-的单调递减区间为 .16、函数f (x ) = ax 2＋4(a ＋1)x －3在[2，＋∞]上递减，则a 的取值范围是__ ． 三、解答题：17．f (x )是定义在( 0，＋∞)上的增函数，且f (yx) = f (x )－f (y ) （1）求f (1)的值．（2）若f (6)= 1，解不等式 f ( x ＋3 )－f (x1) ＜2 ．18．函数f (x )=－x 3＋1在R 上是否具有单调性？如果具有单调性，它在R 上是增函数还是减函数？试证明你的结论．19．试讨论函数f (x )=21x -在区间［－1，1］上的单调性．20．设函数f (x )=12+x －ax ，(a ＞0)，试确定：当a 取什么值时，函数f (x )在0，＋∞)上为 单调函数．21．已知f (x )是定义在(－2，2)上的减函数，并且f (m －1)－f (1－2m )＞0，求实数m 的取值范围．22．已知函数f (x )=xax x ++22，x ∈［1，＋∞］（1）当a =21时，求函数f (x )的最小值；（2）若对任意x ∈[1，＋∞)，f (x )＞0恒成立，试求实数a 的取值范围．参考答案一、选择题： CDBBD ADCCA BA二、填空题：13. (1，＋∞)， 14. (－∞，3)，15.[)3,+∞， ⎥⎦⎤ ⎝⎛-∞-21,三、解答题：17.解析：①在等式中0≠=y x 令，则f (1)=0．②在等式中令x=36，y=6则.2)6(2)36(),6()36()636(==∴-=f f f f f 故原不等式为：),36()1()3(f xf x f <-+即f [x (x ＋3)]＜f (36)， 又f (x )在(0，＋∞)上为增函数，故不等式等价于：.23153036)3(00103-<<⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<+<>>+x x x xx18.解析： f (x )在R 上具有单调性，且是单调减函数，证明如下：设x 1、x 2∈(－∞，＋∞)， x 1＜x 2 ，则f (x 1)=－x 13＋1， f (x 2)=－x 23＋1．f (x 1)－f (x 2)=x 23－x 13=(x 2－x 1)(x 12＋x 1x 2＋x 22)=(x 2－x 1)［(x 1＋22x )2＋43x 22］．∵x 1＜x 2，∴x 2－x 1＞0而(x 1＋22x )2＋43x 22＞0，∴f (x 1)＞f (x 2)．∴函数f (x )=－x 3＋1在(－∞，＋∞)上是减函数．19.解析： 设x 1、x 2∈－1，1］且x 1＜x 2，即－1≤x 1＜x 2≤1．f (x 1)－f (x 2)=211x -－221x -=2221222111)1()1(x x x x -+----=2221121211))((x x x x x x -+-+-∵x 2－x 1＞0，222111x x -+-＞0，∴当x 1＞0，x 2＞0时，x 1＋x 2＞0，那么f (x 1)＞f (x 2)． 当x 1＜0，x 2＜0时，x 1＋x 2＜0，那么f (x 1)＜f (x 2)．故f (x )=21x -在区间［－1，0］上是增函数，f (x )=21x -在区间［0，1］上是减函数． 20.解析：任取x 1、x 2∈0，＋)∞且x 1＜x 2，则f (x 1)－f (x 2)=121+x －122+x －a (x 1－x 2)=1122212221+++-x x x x －a (x 1－x 2)=(x 1－x 2)(11222121++++x x x x －a )(1)当a ≥1时，∵11222121++++x x x x ＜1，又∵x 1－x 2＜0，∴f (x 1)－f (x 2)＞0，即f (x 1)＞f (x 2)∴a ≥1时，函数f (x )在区间［0，＋∞)上为减函数． (2)当0＜a ＜1时，在区间［0，＋∞］上存在x 1=0，x 2=212aa-，满足f (x 1)=f (x 2)=1 ∴0＜a ＜1时，f (x )在［０，＋)∞上不是单调函数 注： ①判断单调性常规思路为定义法； ②变形过程中11222121++++x x x x ＜1利用了121+x ＞|x 1|≥x 1;122+x ＞x 2；③从a 的范围看还须讨论0＜a ＜1时f (x )的单调性，这也是数学严谨性的体现．21.解析： ∵f (x )在(－2，2)上是减函数∴由f (m －1)－f (1－2m )＞0，得f (m －1)＞f (1－2m )∴⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧<<<-<<-⎪⎩⎪⎨⎧-<-<-<-<-<-32232131211,2212212m m m m m m m 即 解得3221<<-m ，∴m 的取值范围是(－32,21)22.解析： (1)当a =21时，f (x )=x ＋x21＋2，x ∈1，＋∞) 设x 2＞x 1≥1，则f (x 2)－f (x 1)=x 2＋1122121x x x --=(x 2－x 1)＋21212x x x x -=(x 2－x 1)(1－2121x x ) ∵x 2＞x 1≥1，∴x 2－x 1＞0，1－2121x x ＞0，则f (x 2)＞f (x 1) 可知f (x )在［1，＋∞)上是增函数．∴f (x )在区间［1，＋∞)上的最小值为f (1)=27． (2)在区间［1，＋∞)上，f (x )=xax x ++22＞0恒成立⇔x 2＋2x ＋a ＞0恒成立设y =x 2＋2x ＋a ，x ∈1，＋∞)，由y =(x ＋1)2＋a －1可知其在[1，＋∞)上是增函数， 当x =1时，y min =3＋a ，于是当且仅当y min =3＋a ＞0时函数f (x )＞0恒成立．故a ＞－3．。
函数的单调性练习题(含答案)
函数的单调性练习一、选择题：1．在区间(0，＋∞)上不是增函数的函数是（ ）A ．y =2x ＋1B ．y =3x 2＋1C ．y =x2D ．y =2x 2＋x ＋12．函数f (x )=4x 2－mx ＋5在区间［－2，＋∞］上是增函数，在区间(－∞，－2)上是减函数，则f (1)等于 （ ） A ．－7 B ．1 C ．17 D ．253．函数f (x )在区间(－2，3)上是增函数，则y =f (x ＋5)的递增区间是 （ ） A ．(3，8) B ．(－7，－2) C ．(－2，3) D ．(0，5) 4．函数f (x )=21++x ax 在区间(－2，＋∞)上单调递增，则实数a 的取值范围是 （ ）A ．(0，21)B ．( 21，＋∞)C ．(－2，＋∞)D ．(－∞，－1)∪(1，＋∞)5．已知函数f (x )在区间[a ，b ]上单调，且f (a )f (b )＜0，则方程f (x )=0在区间[a ，b ]内（ ） A ．至少有一实根 B ．至多有一实根 C ．没有实根 D ．必有唯一的实根 6．已知函数f (x )=8＋2x －x 2，如果g (x )=f ( 2－x 2 )，那么函数g (x ) （ ） A ．在区间(－1，0)上是减函数 B ．在区间(0，1)上是减函数 C ．在区间(－2，0)上是增函数 D ．在区间(0，2)上是增函数7．已知函数f (x )是R 上的增函数，A(0，－1)、B(3，1)是其图象上的两点，那么不等式|f (x ＋1)|＜1的解集的补集是 （ ） A ．(－1，2) B ．(1，4)C ．(－∞，－1)∪[4，＋∞）D ．(－∞，－1)∪[2，＋∞）8．已知定义域为R 的函数f (x )在区间(－∞，5)上单调递减，对任意实数t ，都有f (5＋t )＝f (5－t )，那么下列式子一定成立的是 （ ） A ．f (－1)＜f (9)＜f (13) B ．f (13)＜f (9)＜f (－1) C ．f (9)＜f (－1)＜f (13) D ．f (13)＜f (－1)＜f (9) 9．函数)2()(||)(x x x g x x f -==和的递增区间依次是（ ）A ．]1,(],0,(-∞-∞B ．),1[],0,(+∞-∞C ．]1,(),,0[-∞+∞D ),1[),,0[+∞+∞10．已知函数()()2212f x x a x =+-+在区间(]4,∞-上是减函数，则实数a 的取值范围是（ ） A ．a ≤3 B ．a ≥－3 C ．a ≤5 D ．a ≥3 11．已知f (x )在区间(－∞，＋∞)上是增函数，a 、b ∈R 且a ＋b ≤0，则下列不等式中正确的是（ ） A ．f (a )＋f (b )≤－f (a )＋f (b )］ B ．f (a )＋f (b )≤f (－a )＋f (－b ) C ．f (a )＋f (b )≥－f (a )＋f (b )］ D ．f (a )＋f (b )≥f (－a )＋f (－b )12．定义在R 上的函数y =f (x )在(－∞，2)上是增函数，且y =f (x ＋2)图象的对称轴是x =0，则 （ ） A ．f (－1)＜f (3) B ．f (0)＞f (3) C ．f (－1)=f (－3) D ．f (2)＜f (3) 二、填空题：13．函数y =(x －1)-2的减区间是___ _． 14．函数y =x －2x -1＋2的值域为__ ___． 15、设()y f x =是R 上的减函数，则()3y fx =-的单调递减区间为 .16、函数f (x ) = ax 2＋4(a ＋1)x －3在[2，＋∞]上递减，则a 的取值范围是__ ． 三、解答题：17．f (x )是定义在( 0，＋∞)上的增函数，且f (yx) = f (x )－f (y ) （1）求f (1)的值．（2）若f (6)= 1，解不等式 f ( x ＋3 )－f (x1) ＜2 ．18．函数f (x )=－x 3＋1在R 上是否具有单调性？如果具有单调性，它在R 上是增函数还是减函数？试证明你的结论．19．试讨论函数f (x )=21x -在区间［－1，1］上的单调性．20．设函数f (x )=12+x －ax ，(a ＞0)，试确定：当a 取什么值时，函数f (x )在0，＋∞)上为 单调函数．21．已知f (x )是定义在(－2，2)上的减函数，并且f (m －1)－f (1－2m )＞0，求实数m 的取值范围．22．已知函数f (x )=xax x ++22，x ∈［1，＋∞］（1）当a =21时，求函数f (x )的最小值；（2）若对任意x ∈[1，＋∞)，f (x )＞0恒成立，试求实数a 的取值范围．。
函数的单调性练习题(含答案)
函数的单调性练习一、选择题：1．在区间(0，＋∞)上不是增函数的函数是（ ）A ．y =2x ＋1B ．y =3x 2＋1C ．y =x2D ．y =2x 2＋x ＋12．函数f (x )=4x 2－mx ＋5在区间［－2，＋∞］上是增函数，在区间(－∞，－2)上是减函数，则f (1)等于 （ ） A ．－7 B ．1 C ．17 D ．253．函数f (x )在区间(－2，3)上是增函数，则y =f (x ＋5)的递增区间是 （ ） A ．(3，8) B ．(－7，－2) C ．(－2，3) D ．(0，5) 4．函数f (x )=21++x ax 在区间(－2，＋∞)上单调递增，则实数a 的取值范围是 （ ）A ．(0，21)B ．( 21，＋∞)C ．(－2，＋∞)D ．(－∞，－1)∪(1，＋∞)5．已知函数f (x )在区间[a ，b ]上单调，且f (a )f (b )＜0，则方程f (x )=0在区间[a ，b ]内（ ） A ．至少有一实根 B ．至多有一实根 C ．没有实根 D ．必有唯一的实根 6．已知函数f (x )=8＋2x －x 2，如果g (x )=f ( 2－x 2 )，那么函数g (x ) （ ） A ．在区间(－1，0)上是减函数 B ．在区间(0，1)上是减函数 C ．在区间(－2，0)上是增函数 D ．在区间(0，2)上是增函数7．已知函数f (x )是R 上的增函数，A(0，－1)、B(3，1)是其图象上的两点，那么不等式|f (x ＋1)|＜1的解集的补集是 （ ） A ．(－1，2) B ．(1，4)C ．(－∞，－1)∪[4，＋∞）D ．(－∞，－1)∪[2，＋∞）8．已知定义域为R 的函数f (x )在区间(－∞，5)上单调递减，对任意实数t ，都有f (5＋t )＝f (5－t )，那么下列式子一定成立的是 （ ） A ．f (－1)＜f (9)＜f (13) B ．f (13)＜f (9)＜f (－1) C ．f (9)＜f (－1)＜f (13) D ．f (13)＜f (－1)＜f (9) 9．函数)2()(||)(x x x g x x f -==和的递增区间依次是（ ）A ．]1,(],0,(-∞-∞B ．),1[],0,(+∞-∞C ．]1,(),,0[-∞+∞D ),1[),,0[+∞+∞10．已知函数()()2212f x x a x =+-+在区间(]4,∞-上是减函数，则实数a 的取值范围是（ ） A ．a ≤3 B ．a ≥－3 C ．a ≤5 D ．a ≥3 11．已知f (x )在区间(－∞，＋∞)上是增函数，a 、b ∈R 且a ＋b ≤0，则下列不等式中正确的是（ ） A ．f (a )＋f (b )≤－f (a )＋f (b )］ B ．f (a )＋f (b )≤f (－a )＋f (－b ) C ．f (a )＋f (b )≥－f (a )＋f (b )］ D ．f (a )＋f (b )≥f (－a )＋f (－b )12．定义在R 上的函数y =f (x )在(－∞，2)上是增函数，且y =f (x ＋2)图象的对称轴是x =0，则 （ ） A ．f (－1)＜f (3) B ．f (0)＞f (3) C ．f (－1)=f (－3) D ．f (2)＜f (3) 二、填空题：13．函数y =(x －1)-2的减区间是___ _． 14．函数y =x －2x -1＋2的值域为__ ___． 15、设()y f x =是R 上的减函数，则()3y fx =-的单调递减区间为 .16、函数f (x ) = ax 2＋4(a ＋1)x －3在[2，＋∞]上递减，则a 的取值范围是__ ． 三、解答题：17．f (x )是定义在( 0，＋∞)上的增函数，且f (yx) = f (x )－f (y ) （1）求f (1)的值．（2）若f (6)= 1，解不等式 f ( x ＋3 )－f (x1) ＜2 ．18．函数f (x )=－x 3＋1在R 上是否具有单调性？如果具有单调性，它在R 上是增函数还是减函数？试证明你的结论．19．试讨论函数f (x )=21x -在区间［－1，1］上的单调性．20．设函数f (x )=12+x －ax ，(a ＞0)，试确定：当a 取什么值时，函数f (x )在0，＋∞)上为 单调函数．21．已知f (x )是定义在(－2，2)上的减函数，并且f (m －1)－f (1－2m )＞0，求实数m 的取值范围．22．已知函数f (x )=xax x ++22，x ∈［1，＋∞］（1）当a =21时，求函数f (x )的最小值；（2）若对任意x ∈[1，＋∞)，f (x )＞0恒成立，试求实数a 的取值范围．参考答案一、选择题： CDBBD ADCCA BA二、填空题：13. (1，＋∞)， 14. (－∞，3)，15.[)3,+∞， ⎥⎦⎤ ⎝⎛-∞-21,三、解答题：17.解析：①在等式中0≠=y x 令，则f (1)=0．②在等式中令x=36，y=6则.2)6(2)36(),6()36()636(==∴-=f f f f f 故原不等式为：),36()1()3(f xf x f <-+即f [x (x ＋3)]＜f (36)， 又f (x )在(0，＋∞)上为增函数，故不等式等价于：.23153036)3(00103-<<⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<+<>>+x x x xx18.解析： f (x )在R 上具有单调性，且是单调减函数，证明如下：设x 1、x 2∈(－∞，＋∞)， x 1＜x 2 ，则f (x 1)=－x 13＋1， f (x 2)=－x 23＋1．f (x 1)－f (x 2)=x 23－x 13=(x 2－x 1)(x 12＋x 1x 2＋x 22)=(x 2－x 1)［(x 1＋22x )2＋43x 22］．∵x 1＜x 2，∴x 2－x 1＞0而(x 1＋22x )2＋43x 22＞0，∴f (x 1)＞f (x 2)．∴函数f (x )=－x 3＋1在(－∞，＋∞)上是减函数．19.解析： 设x 1、x 2∈－1，1］且x 1＜x 2，即－1≤x 1＜x 2≤1．f (x 1)－f (x 2)=211x -－221x -=2221222111)1()1(x x x x -+----=2221121211))((x x x x x x -+-+-∵x 2－x 1＞0，222111x x -+-＞0，∴当x 1＞0，x 2＞0时，x 1＋x 2＞0，那么f (x 1)＞f (x 2)． 当x 1＜0，x 2＜0时，x 1＋x 2＜0，那么f (x 1)＜f (x 2)．故f (x )=21x -在区间［－1，0］上是增函数，f (x )=21x -在区间［0，1］上是减函数． 20.解析：任取x 1、x 2∈0，＋)∞且x 1＜x 2，则f (x 1)－f (x 2)=121+x －122+x －a (x 1－x 2)=1122212221+++-x x x x －a (x 1－x 2)=(x 1－x 2)(11222121++++x x x x －a )(1)当a ≥1时，∵11222121++++x x x x ＜1，又∵x 1－x 2＜0，∴f (x 1)－f (x 2)＞0，即f (x 1)＞f (x 2)∴a ≥1时，函数f (x )在区间［0，＋∞)上为减函数． (2)当0＜a ＜1时，在区间［0，＋∞］上存在x 1=0，x 2=212a a-，满足f (x 1)=f (x 2)=1 ∴0＜a ＜1时，f (x )在［０，＋)∞上不是单调函数 注： ①判断单调性常规思路为定义法； ②变形过程中11222121++++x x x x ＜1利用了121+x ＞|x 1|≥x 1;122+x ＞x 2；③从a 的范围看还须讨论0＜a ＜1时f (x )的单调性，这也是数学严谨性的体现．21.解析： ∵f (x )在(－2，2)上是减函数∴由f (m －1)－f (1－2m )＞0，得f (m －1)＞f (1－2m )∴⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧<<<-<<-⎪⎩⎪⎨⎧-<-<-<-<-<-32232131211,2212212m m m m m m m 即 解得3221<<-m ，∴m 的取值范围是(－32,21)22.解析： (1)当a =21时，f (x )=x ＋x21＋2，x ∈1，＋∞) 设x 2＞x 1≥1，则f (x 2)－f (x 1)=x 2＋1122121x x x --=(x 2－x 1)＋21212x x x x -=(x 2－x 1)(1－2121x x ) ∵x 2＞x 1≥1， ∴x 2－x 1＞0，1－2121x x ＞0，则f (x 2)＞f (x 1) 可知f (x )在［1，＋∞)上是增函数．∴f (x )在区间［1，＋∞)上的最小值为f (1)=27． (2)在区间［1，＋∞)上，f (x )=xax x ++22＞0恒成立⇔x 2＋2x ＋a ＞0恒成立设y =x 2＋2x ＋a ，x ∈1，＋∞)，由y =(x ＋1)2＋a －1可知其在[1，＋∞)上是增函数， 当x =1时，y min =3＋a ，于是当且仅当y min =3＋a ＞0时函数f (x )＞0恒成立．故a ＞－3．。
函数的单调性试题(含答案)
一、选择题1．下列函数中，在区间(－∞，0)上是减函数的是( ) A ．y ＝1－x 2 B ．y ＝x 2＋x C ．y ＝－－x D ．y ＝xx －1[答案] D[解析] y ＝1－x 2在(－∞，0)上为增函数，y ＝x 2＋x 在(－∞，0)上不单调，y ＝－－x 在(－∞，0)上为增函数，故选D.2．已知f (x )是R 上的减函数，则满足f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x >f (1)的x 的取值范围是( )A ．(－∞，1)B ．(1，＋∞)C ．(－∞，0)∪(0,1)D ．(－∞，0)∪(1，＋∞) [答案] D[解析] ∵f (x )在R 上单调递减且f (1x )>f (1)， ∴1x <1，∴x <0或x >1.3．下列函数中，在区间(0,2)上为增函数的是( ) A ．y ＝3－x B ．y ＝x 2＋1 C ．y ＝1x D ．y ＝－|x |[答案] B[解析] y ＝3－x ，y ＝1x ，y ＝－|x |在(0,2)上都是减函数，y ＝x 2＋1在(0,2)上是增函数．4．若y＝f(x)是R上的减函数，对于x1＜0，x2＞0，则()A．f(－x1)＞f(－x2)B．f(－x1)＜f(－x2)C．f(－x1)＝f(－x2)D．无法确定[答案] B[解析]由于x1＜0，x2＞0，所以x1＜x2，则－x1＞－x2，因为y＝f(x)是R 上的减函数，所以f(－x1)＜f(－x2)，故选B.5．函数f(x)＝－x2＋6x＋7的单调增区间为()A．(－∞，3] B．[3，＋∞)C．[－1,3] D．[3,7][答案] C[解析]方程－x2＋6x＋7＝0的两根为x1＝－1，x2＝7，又y＝－x2＋6x＋7对称轴为x＝3，如图知选C.6．函数y＝1－1x－1() A．在(－1，＋∞)内单调递增B．在(－1，＋∞)内单调递减C．在(1，＋∞)内单调递增D．在(1，＋∞)内单调递减[答案] C[解析]因为函数y＝1－1x－1可视作函数y＝－1x的图象向右平移一个单位，再向上平移一个单位得到的，所以y ＝1－1x －1在(－∞，1)和(1，＋∞)内都是增函数，故选C.7．已知函数y ＝f (x )的定义域是数集A ，若对于任意a ，b ∈A ，当a <b 时都有f (a )<f (b )，则方程f (x )＝0的实数根( )A ．有且只有一个B ．一个都没有C ．至多有一个D ．可能会有两个或两个以上 [答案] C[解析] 由条件知f (x )在A 上单调增，故f (x )的图象与x 轴至多有一个交点，故选C.8．如果函数f (x )＝x 2＋bx ＋c 对任意实数t ，都有f (2＋t )＝f (2－t )，则( ) A ．f (2)<f (1)<f (4) B ．f (1)<f (2)<f (4) C ．f (2)<f (4)<f (1) D ．f (4)<f (2)<f (1) [答案] A[解析] 由条件知，二次函数f (x )＝x 2＋bx ＋c 的对称轴为x ＝2，其图象开口向上，∵2－1<4－2，∴f (4)>f (1)>f (2)．[点评] 当二次函数的图象开口向上时，与对称轴距离越远，对应的函数值越大；开口向下时恰好相反．9．(09·天津文)设函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧x 2－4x ＋6，x ≥0，x ＋6，x ＜0，则不等式f (x )＞f (1)的解集是()A．(－3,1)∪(3，＋∞)B．(－3,1)∪(2，＋∞)C．(－1,1)∪(3，＋∞)D．(－∞，－3)∪(1,3)[答案] A[解析]∵f(1)＝3，∴当x≥0时，由f(x)＞f(1)得x2－4x＋6>3，∴x＞3或x＜1.又x≥0，∴x∈[0,1)∪(3，＋∞)．当x＜0时，由f(x)＞f(1)得x＋6＞3∴x＞－3，∴x∈(－3,0)．综上可得x∈(－3,1)∪(3，＋∞)，故选A.10．设(c，d)、(a，b)都是函数y＝f(x)的单调减区间，且x1∈(a，b)，x2∈(c，d)，x1<x2，则f(x1)与f(x2)的大小关系是()A．f(x1)<f(x2) B．f(x1)>f(x2)C．f(x1)＝f(x2) D．不能确定[答案] D[解析]函数f(x)在区间D和E上都是减函数(或都是增函数)，但在D∪E 上不一定单调减(或增)．如图，f(x)在[－1,0)和[0,1]上都是增函数，但在区间[－1,1]上不单调．二、填空题11．考察单调性，填增或减函数y ＝1－x 在其定义域上为________函数； 函数y ＝1x 在其定义域上为________函数．[答案] 减 减12．若f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧(x －1)2 x ≥0x ＋1 x ＜0，则f (x )的单调增区间是________，单调减区间是________．[答案] 增区间为(－∞，0]、[1，＋∞)，减区间[0,1] [解析] 画出f (x )＝⎩⎨⎧(x －1)2 (x ≥0)x ＋1 (x <0)的图象如图，可知f (x )在(－∞，0]和[1，＋∞)上都是增函数，在[0,1]上是减函数.13．已知函数f (x )＝4x 2－mx ＋1，在(－∞，－2)上递减，在[－2，＋∞)上递增，则f (1)＝________.[答案] 21[解析] 由已知得－－m2×4＝－2，解得m ＝－16∴f (x )＝4x 2＋16x ＋1，则f (1)＝21. 三、解答题14．设f (x )在定义域内是减函数，且f (x )＞0，在其定义域内判断下列函数的单调性(1)y ＝f (x )＋a (2)y ＝a －f (x ) (3)y ＝[f (x )]2.[解析] (1)y ＝f (x )＋a 是减函数，(2)y ＝a －f (x )是增函数．证明从略． (3)设x 2＞x 1，f 2(x 2)－f 2(x 1)＝[f (x 2)＋f (x 1)][f (x 2)－f (x 1)]＜0，∴y ＝f 2(x )是减函数．15．画出函数y ＝|x 2－x －6|的图象，指出其单调区间．[解析] 函数解析式变形为y ＝⎩⎨⎧－x 2＋x ＋6(－2≤x ≤3)x 2－x －6(x ＜－2或x ＞3)画出该函数图象如图，由图知函数的增区间为[－2，12]和[3，＋∞)；减区间为(－∞，－2)和[12，3]．16．讨论函数y ＝1－x 2在[－1,1]上的单调性．[解析] 设x 1、x 2∈[－1,1]且x 1<x 2，即－1≤x 1<x 2≤1，则f (x 1)－f (x 2)＝1－x 21－1－x 22＝(x 2－x 1)(x 2＋x 1)1－x 21＋1－x 22当1>x 1≥0,1≥x 2>0，x 1<x 2时，f (x 1)>f (x 2)，∴f (x )在[0,1]上为减函数，当－1≤x 1<0，－1<x 2≤0，x 1<x 2时，f (x 1)<f (x 2)，∴f (x )在[－1,0]上为增函数． 17．求证：函数f (x )＝x ＋a 2x (a ＞0)，在区间(0，a ]上是减函数． [解析] 设0＜x 1＜x 2≤a ，f (x 2)－f (x 1)＝(x 2＋a 2x 2)－(x 1＋a 2x 1)＝(x 2－x 1)＋a 2(x 1－x 2)x 1x 2＝(x 2－x 1)(x 1x 2－a 2)x 1x2. ∵0＜x 1＜x 2≤a ，∴0＜x 1x 2＜a 2， ∴(x 2－x 1)(x 1x 2－a 2)x 1x2＜0，∴f (x 2)＜f (x 1)， ∴f (x )＝x ＋a 2x (a >0)在(0，a ]上是减函数．18．已知f (x )在R 上是增函数，且f (2)＝0，求使f (|x －2|)>0成立的x 的取值范围．[解析] 不等式f (|x －2|)>0化为 f (|x －2|)>f (2)，∵f (x )在R 上是增函数， ∴|x －2|>2，∴x >4或x <0.。
函数单调性常考题型含详解
函数单调性常考题型题型一：初等函数中含参数的单调性问题典例1、如果函数 在R 上是增函数，那么a 的取值范围______. 解：根据一次函数的性质，得到，即可求解实数a 的取值范围. 详解：由题意，函数 在R 上是增函数， 根据一次函数的性质，可得，解得即实数a【点睛】本题主要考查了函数的单调性的应用，以及一次函数的性质，其中解答中根据一次函数的性质，列出不等式是解答的关键，着重考查了推理与运算能力. 变式题：1、已知函数在区间上是增函数，则实数的取值范围是______.2、函数在上是增函数，在上是减函数，则_________．3、若函数在区间上是单调函数，则实数a的取值范围是________．4、若函数f （x [m，+∞）上为增函数，则实数m 的取值范围是_____． 题型二、函数单调性与不等式典例2、若函数f(x)为R 上的减函数，则满足f(1)的实数x 的取值范围为________.【解析】先根据单调性化简不等式，再解分式不等式得结果.详解：因为函数f(x)为R 上的减函数，所以由f(1)或故答案为：【点睛】本题考查利用函数单调性解不等式、解分式不等式，考查基本分析求解能力，属基础题.21()y a x b =-+210a ->21()y a x b =-+210a ->()223f x x ax =-++(),4-∞a 2()34f x x mx =-+[5,)-+∞(,5]-∞-(1)f -=2()(24)1f x ax a x =--+(1,5)0x <(,0)[1,)-∞⋃+∞变式题：已知是定义在上的增函数，若，则的取值范围是______________．题型三、复合函数的单调性典例3__________. 【解析】首先求出函数的定义域，令，分别求出的单调区间，再利用符合函数单调性的性质即可求出的单调递增区间. 详解：因为，得，得或， 解得函数的定义域为. 令，在单调递增. 因为函数在单调递增， 在单调递增. 故答案为：【点睛】本题主要考查符合函数的单调性，特别注意先求定义域，利用复合函数“同增异减”为解题的关键，属于容易题.变式题：1、若函数的单调递增区间是，则=________. 2在是增函数，则实数的取值范围是______.3、函数f （x ）=x|x|-4x 的单调递增区间是______．题型四、函数单调性概念拓展应用典例4、已知满足对任意都有成立，则实数的取值范围是_________.【解析】由题意，函数在定义域R 上是增函数，故可得到，解出即可．【详解】 ()y f x =()2,2-112f m f m m ()f x 256t x x =-+256t x x =-+()f x 2560x x -+≥(2)(3)0x x --≥2x ≤3x ≥()f x (,2][3,)-∞⋃+∞256t x x =-+[0,)+∞256t x x =-+[3,)+∞[3,)+∞[3,)+∞()2f x x a =+a [)2,+∞a ()()2111a x x f x ax x ⎧-+<=⎨≥⎩12x x ≠a ()()2111a x x f x ax x ⎧-+<=⎨≥⎩02021a a a a ⎧⎪-⎨⎪-+≤⎩＞＞。
(完整版)高中数学函数的单调性练习题及其答案
函数的单调性一、选择题：1．在区间 (0，＋∞ ) 上不是增函数的函数是（）A ． y=2x ＋ 1B ． y=3x 2＋ 12D ． y=2x 2＋ x ＋ 1C ． y=x2．函数 f(x)=4 x 2 －mx ＋ 5 在区间［－ 2，＋∞］上是增函数，在区间(－∞，－ 2)上是减函数，则 f(1)等于（ ） A ．－ 7B ． 1C ． 17D ． 253．函数 f( x)在区间 (－ 2， 3)上是增函数，则 y=f(x ＋5)的递加区间是 （）A ． (3， 8)B ． (－7，－ 2)C ． (－ 2，3)D ． (0， 5)4．函数 f( x)=ax1在区间 (－ 2，＋∞ )上单调递加，则实数 a 的取值范围是（）x2A ． (0， 1 )B ． (1，＋∞ )22C ． (－ 2，＋∞ )D ． (－∞，－ 1)∪(1，＋∞ )5．已知函数 f(x)在区间 [a ， b] 上单调 ，且 f(a)f(b)＜ 0，则方程 f(x)=0 在区间 [a ， b]内（）A ．最少有一实根B ．至多有一实根C ．没有实根D ．必有唯一的实根6．已知函数 f(x)=8＋ 2x － x 2，若是 g(x)=f( 2－x 2 )，那么函数 g( x)（）A ．在区间 (－ 1， 0)上是减函数B ．在区间 (0， 1)上是减函数C ．在区间 (－ 2， 0)上是增函数D ．在区间 (0 ，2)上是增函数7．已知函数f(x)是 R 上的增函数， A(0 ，－ 1) 、 B(3 ， 1)是其图象上的两点，那么不等式|f(x ＋ 1)|＜ 1 的解集的补集是（）A ． (－ 1，2)B ． (1， 4)C ． (－∞，－ 1)∪ [4，＋∞）D ． (－∞，－ 1)∪[2，＋∞）8．已知定义域为 R 的函数 f(x)在区间 (－∞， 5)上单调递减，对任意实数t ，都有 f(5＋ t)＝ f(5－ t)，那么以下式子必然成立的是（）A ． f(－ 1)＜ f(9) ＜f(13)B ． f(13)＜ f(9) ＜ f(－ 1)C ． f(9) ＜f(－ 1)＜ f(13)D ． f(13)＜ f(－ 1)＜ f(9)9．函数 f ( x) | x | 和 g (x) x( 2 x) 的递加区间依次是（）A ． ( ,0], (,1] B ． ( ,0], [1, )C ． [0,), (,1]D [0,), [1,)10．已知函数f x x2 2 a 1 x 2 在区间,4 上是减函数，则实数 a 的取值范围是（）A ． a≤ 3B ． a≥－ 3C． a≤ 5D． a≥ 311．已知 f(x)在区间 (－∞，＋∞)上是增函数，a、b∈R 且 a＋b≤0，则以下不等式中正确的选项是（）A ． f(a)＋ f(b)≤－ f(a)＋ f(b)］B． f(a)＋ f(b)≤f(－ a)＋ f(－ b)C． f(a) ＋f(b)≥－ f(a)＋ f(b)］D． f(a)＋ f(b)≥ f(－ a)＋ f(－ b)12．定义在 R 上的函数 y=f(x)在(－∞，2)上是增函数，且 y=f(x＋2)图象的对称轴是 x=0，则（）A ． f(－ 1)＜ f(3)B ． f (0)＞ f(3)C． f (－ 1)=f (－ 3)D． f(2) ＜ f(3)二、填空题：13．函数 y=(x－ 1)-2的减区间是 ____．14．函数 y=x－ 21x ＋2的值域为_____．15、设y f x是 R 上的减函数，则 y f x 3 的单调递减区间为.16、函数 f(x) = ax2＋4(a＋1)x－ 3 在 [2，＋∞ ] 上递减，则 a 的取值范围是 __．三、解答题：17． f(x)是定义在 ( 0，＋∞ )上的增函数，且f(x) = f(x)－ f(y) y（1）求 f(1)的值．1（2）若 f(6)= 1，解不等式 f( x＋ 3 )－ f() ＜ 2 ．x18．函数 f(x)=－ x3＋ 1 在 R 上可否拥有单调性？若是拥有单调性，它在R 上是增函数还是减函数？试证明你的结论．19．试谈论函数f(x)=1x 2在区间［－1，1］上的单调性．20．设函数 f(x)=x 2 1 － ax ，(a ＞ 0)，试确定：当 a 取什么值时，函数 f(x)在 0，＋∞ )上为单调函数．21．已知 f(x)是定义在 (－ 2，2)上的减函数，并且f(m －1) －f(1－2m)＞ 0，求实数 m 的取值范围．2 22．已知函数 f(x)=x2xa，x ∈［1，＋∞］x（ 1）当 a= 1时，求函数 f(x)的最小值；2（2）若对任意 x ∈ [ 1，＋∞ ) ， f(x) ＞0 恒成立，试求实数 a 的取值范围．参照答案一、选择题： CDBBD ADCCABA二、填空题： 13. (1，＋∞ )， 14. (－∞， 3)， 15. 3,，,12三、解答题： 17.剖析：①在等式中 令 xy 0 ，则 f(1)=0 ．②在等式中令 x=36 ， y=6 则 f (36 f (36) f (6),f (36) 2 f (6) 2.)6故原不等式为：f ( x 3)f ( 1 ) f (36), 即 f[x(x ＋ 3)] ＜ f(36) ，x又 f(x)在 (0，＋∞ )上为增函数，x 3 0故不等式等价于：1 00 x153 3 .x20 x(x 3)3618.剖析： f(x)在 R 上拥有单调性，且是单调减函数，证明以下：设 x 1、x 2∈( －∞，＋∞ )， x 1 ＜x 2 ，则 f(x 1)=－ x 13＋ 1， f(x 2)=－ x 23＋1．f(x 1) －f(x 2)=x 2 3－ x 13=(x 2－ x 1)(x 12＋ x 1x 2＋ x 22)=( x 2－ x 1)［ (x 1＋ x 2 )2＋ 3x 22］． 2 4∵ x 1＜ x 2，∴ x 2－ x 1＞ 0 而 (x 1＋x 2)2＋ 3x 22＞0，∴ f( x 1)＞ f(x 2 )．24∴函数 f(x)= － x 3＋1 在 (－∞，＋∞ )上是减函数．19.剖析： 设 x 、x ∈－ 1， 1］且 x ＜ x ，即－ 1≤ x ＜ x ≤ 1．1 2 1 2 1 21212－12 (1 x 1 2 ) (1 x 2 2) ( x 2 x 1 )( x 2 x 1)f(x ) －f(x )=x 1x 2=1 x2 2 =1 x 221 x 12 1 x 12 ∵x 2 － x 1＞0， 1 x 1 21 x2 2 ＞ 0，∴当 x 1＞ 0，x 2 ＞ 0 时，x 1 ＋ x 2 ＞ 0，那么 f(x 1) ＞ f(x 2)．当 x 1＜0， x 2＜ 0 时， x 1＋x 2＜0，那么 f(x 1) ＜f(x 2)．故 f(x)= 1x 2 在区间［－ 1，0］上是增函数， f(x)= 1 x 2 在区间［ 0，1］上是减函数．20.剖析：任取 x 1、x 2∈0，＋且 x 1＜ x 2，则f(x 1)－ f(x 2)=x 1 2 1 － x 2 2 1 － a(x 1－ x 2)=x 1 2x 2 2 － a(x 1－ x 2)x 121 x2 2112x 1x 2－ a)=( x － x )(x 1 2 1x 221(1) 当 a ≥ 1 时，∵x 1x 2＜ 1，22x 1 1 x 21又∵ x 1－ x 2＜ 0，∴ f(x 1)－f(x 2)＞ 0，即 f(x 1)＞ f(x 2)∴ a ≥ 1 时，函数 f(x)在区间［ 0，＋∞ )上为减函数．(2) 当 0＜ a ＜ 1 时，在区间［ 0，＋∞］上存在x 1=0， x 2=2a，满足 f(x 1)=f(x 2)=11 a2∴ 0＜ a ＜1 时， f(x) 在［０，＋上不是单调函数注： ①判断单调性老例思路为定义法；②变形过程中x 1x 2＜ 1 利用了21 ＞1 ≥ 121＞ x 2；x 1 2 1x 2 21x 1|x | x ;x 2③从 a 的范围看还须谈论 0＜ a ＜1 时 f(x)的单调性，这也是数学慎重性的表现．21.剖析： ∵ f(x)在 (－ 2， 2)上是减函数∴由 f(m － 1)－ f(1－ 2m) ＞0，得 f(m － 1)＞ f(1－ 2m)2 m 1 21 m 31 31212∴解得m21即m，∴ m 的取值范围是 (－, )2m 2,22 2 2 m 1 12m233m322.剖析：(1) 当 a= 1 时， f(x)= x ＋1＋ 2， x ∈ 1，＋∞ )22 x设 x 2 ＞x 1≥1，则 f(x 2 )－ f(x 1)= x 2＋ 1x1 =(x2 －x 1 )＋ x1x 2=(x 2－ x 1)(1 － 1 )2x 212 x 1 2 x 1 x 22 x 1 x 2∵x 2＞ x 1≥1， ∴ x 2－ x 1＞ 0， 1－ 1＞ 0，则 f(x 2)＞f(x 1)2 x 1 x 2可知 f(x)在［ 1，＋∞ )上是增函数．∴ f(x)在区间［ 1，＋∞ ) 上的最小值为 f(1)=7 ．2x22x a ＞ 0恒成立x2＋ 2x ＋a ＞ 0 恒成立(2)在区间［ 1，＋∞ ) 上， f(x)=x设 y=x 2＋ 2x ＋ a ，x ∈1，＋∞ ) ，由 y=(x ＋ 1)2＋ a － 1 可知其在 [1，＋∞ ) 上是增函数，当 x=1 时， y min =3＋ a ，于是当且仅当 y min =3＋ a ＞ 0 时函数 f(x)＞ 0 恒成立．故 a ＞－ 3．。
(完整版)函数单调性的习题及答案
函数的单调性（一）一、选择题：1．在区间(0,＋∞）上不是增函数的函数是 （ ）A ．y =2x ＋1B ．y =3x 2＋1C ．y =x2 D ．y =2x 2＋x ＋12．函数f （x )=4x 2－mx ＋5在区间[－2，＋∞］上是增函数，在区间(－∞，－2)上是减函数，则f (1）等于（ ） A ．－7 B ．1 C ．17 D ．253．函数f (x ）在区间(－2，3)上是增函数，则y =f （x ＋5）的递增区间是 ( ） A ．（3,8） B ．（－7，－2) C ．（－2，3) D ．(0，5)4．函数f （x ）=21++x ax 在区间（－2，＋∞)上单调递增，则实数a 的取值范围是 （ ）A ．（0，21)B ．( 21，＋∞）C ．（－2，＋∞)D ．（－∞,－1)∪(1，＋∞)5．已知函数f （x ）在区间［a ，b ]上单调，且f (a ）f （b ）＜0，则方程f （x ）=0在区间［a ，b ]内（ ） A ．至少有一实根 B ．至多有一实根 C ．没有实根 D ．必有唯一的实根6．已知函数f (x ）=8＋2x －x 2，如果g (x ）=f ( 2－x 2)，那么函数g （x ) （ ） A ．在区间(－1,0)上是减函数 B ．在区间（0，1)上是减函数 C ．在区间（－2，0)上是增函数 D ．在区间（0，2)上是增函数7．已知函数f （x )是R 上的增函数,A （0,－1)、B(3，1)是其图象上的两点，那么不等式 |f (x ＋1）|＜1的解集的补集是 ( ） A ．（－1，2) B ．(1，4） C ．（－∞，－1)∪[4,＋∞) D ．(－∞,－1)∪［2，＋∞)8．已知定义域为R 的函数f (x )在区间(－∞，5)上单调递减，对任意实数t ，都有f （5＋t )＝f (5－t ）,那么下列式子一定成立的是 （ ） A ．f (－1）＜f (9）＜f (13） B ．f (13)＜f (9）＜f (－1) C ．f （9)＜f (－1)＜f （13） D ．f （13)＜f (－1)＜f （9) 9．函数)2()(||)(x x x g x x f -==和的递增区间依次是（ )A ．]1,(],0,(-∞-∞B ．),1[],0,(+∞-∞C ．]1,(),,0[-∞+∞D ),1[),,0[+∞+∞10．已知函数()()2212f x x a x =+-+在区间(]4,∞-上是减函数,则实数a 的取值范围是（ ）A ．a ≤3B ．a ≥－3C ．a ≤5D ．a ≥311．已知f (x )在区间（－∞,＋∞)上是增函数，a 、b ∈R 且a ＋b ≤0，则下列不等式中正确的是（ ） A ．f (a )＋f (b )≤－f (a ）＋f (b ）] B ．f （a ）＋f （b )≤f （－a ）＋f （－b ） C ．f (a ）＋f （b ）≥－f （a )＋f （b ）] D ．f (a )＋f （b ）≥f （－a )＋f （－b ) 12．定义在R 上的函数y =f （x ）在（－∞，2）上是增函数，且y =f (x ＋2）图象的对称轴是x =0，则 （ ） A ．f (－1）＜f （3) B ．f （0）＞f （3) C ．f (－1)=f (－3) D ．f (2)＜f （3）二、填空题:13．函数y =（x －1)—2的减区间是___ _． 14．函数y =x －2x -1＋2的值域为__ ___．15、设()y f x =是R 上的减函数，则()3y f x =-的单调递减区间为 。
函数的单调性及奇偶性(含答案)
函数的单调性及奇偶性(含答案)函数的单调性及奇偶性1.已知函数$f(x)=x^2+2x+1$，则$f(x)$在$(-\infty,+\infty)$上是上的增函数，若$x>0$，则下列不一定正确的是()答案：D解题思路：$f(x)$在$(-\infty,+\infty)$上单调递增，所以选项D不一定正确。
2.已知定义在$(-\infty,+\infty)$上的函数$f(x)$满足：对任意不同的$x_1$，$x_2$，都有$f\left(\frac{x_1+x_2}{2}\right)\leq\frac{f(x_1)+f(x_2)}{2}$。
若$f(x)=ax^2+bx+c$，则实数$a$的取值范围是()答案：C解题思路：根据题目中的条件可知$f(x)$是下凸函数，即$a>0$，$b^2-4ac<0$，所以$a$的取值范围是$(0,+\infty)$，选项C正确。
3.已知定义在$(-\infty,+\infty)$上的函数$f(x)$满足：对任意不同的$x_1$，$x_2$，都有$f\left(\frac{x_1+x_2}{2}\right)\leq\frac{f(x_1)+f(x_2)}{2}$。
若$f(x)$在$(0,+\infty)$上单调递增，则实数$a$的取值范围是()答案：B解题思路：根据题目中的条件可知$f(x)$是下凸函数，且在$(0,+\infty)$上单调递增，所以$a>0$，$b^2-4ac<0$，且$b\geq0$，所以$a\leq\frac{1}{4}$，选项B正确。
4.函数$f(x)=\frac{1}{x+1}+\frac{1}{x+2}$的单调递减区间是()答案：A解题思路：求出$f'(x)$，令其小于0，解得$x\in(-\infty,-2)\cup(-1,-\frac{3}{2})$，即$f(x)$在$(-\infty,-2)\cup(-1,-\frac{3}{2})$上单调递减，选项A正确。
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函数单调性的习题及答案
函数的单调性（一）
一、选择题：
1．在区间(0，＋∞)上不是增函数的函数是
（
）
A ．y =2x ＋1
B ．y =3x 2＋1
C ．y =
D ．y =2x 2＋x ＋1
2．函数f (x )=4x 2－mx ＋5在区间［－2，＋∞］
上是增函数，在区间(－∞，－2)上是减函数，则f (1)等于
（
）
A ．－7
B ．1
C ．17
D ．259．函数的递增区间依次是
（
）A ．B ．C ．D 10．已知函数在区间上是减函数，
则实数的取值范围是（ ）
A ．a ≤3
B ．a ≥－3
C ．a ≤5
D ．a ≥3
10．已知函数的单调递减区间上是减函
x
2
)2()(||)(x x x g x x f -==和]
1,(],0,(-∞-∞)
,1[],0,(+∞-∞]1,(),,0[-∞+∞)
,1[),,0[+∞+∞()()2
212
f x x
a x =+-+(]4,∞-a ()()2212f x x
a x =+-+(]
4,∞-
数，则实数的取值范围是（ ）
A ．a ≤3
B ．a ≥－3
C ．a ≤5
D ．a ≥3
二、填空题：
13．函数y =(x －1)-
2的减区间是___
_．
14．函数y =x －2＋2的值域为__
___．
15、设是上的减函数，则的单调递减区间为
.
16、函数f (x ) = ax 2＋4(a ＋1)x －3在[2，＋∞]上递减，则a 的取值范围是__ ．
三、解答题：
17．f (x )是定义在( 0，＋∞)上的增函数，且f () = f (x )－f (y )
（1）求f (1)的值． （2）若f (6)= 1，解不等式 f ( x ＋3 )－f () ＜2 ．
a x
-1()y f x =R ()3y f x =-y x x
1
18．函数f (x )=－x 3＋1在R 上是否具有单调性？
如果具有单调性，它在R 上是增函数还是减函数？试证明你的结论．
19．试讨论函数f (x )=在区间［－1，1］上的
单调性．
2
1x
20．设函数f (x )=－ax ，(a ＞0)，试确定：当
a 取什么值时，函数f (x )在0，＋∞)上为单调函
数．
21．已知f (x )是定义在(－2，2)上的减函数，并
且f (m －1)－f (1－2m )＞0，求实数m 的取值范围．
1
2 x
22．已知函数f (x )=
，x ∈［1，＋∞］
（1）当a =时，求函数f (x )的最小值；（2）若对任意x ∈[1，＋∞，f (x )＞0恒成立，试求实数a 的取值范围．
x
a
x x ++222
1)
参考答案
一、选择题： CDBBD ADCCA BA 二、填空题：13. (1，＋∞)， 14. (－∞，3)，15.，
三、解答题：17.解析：①在等式中，则f (1)=0．
②在等式中令x=36，y=6则
故原不等式为：即f [x (x ＋3)]＜f (36)，又f (x )在(0，＋∞)上为增函数，
故不等式等价于：
18.解析： f (x )在R 上具有单调性，且是单调减
函数，证明如下：
设x 1、x 2∈(－∞，＋∞)， x 1＜x 2 ，则f (x 1)=－x 13＋1， f (x 2)=－x 23＋1．
[)3,+∞⎥⎦
⎤
⎝⎛-∞-21,0≠=y x 令.2)6(2)36(),6()36()6
36
(==∴-=f f f f f ),36()1
()3(f x
f x f <-+.23153036
)3(00103-<<⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<+<>>+x x x x x
f (x 1)－f (x 2)=x 23－x 13=(x 2－x 1)(x 12＋x 1x 2＋
x 22)=(x 2－x 1)［(x 1＋)2＋x 22］．
∵x 1＜x 2，∴x 2－x 1＞0而(x 1＋)2＋x 22＞0，
∴f (x 1)＞f (x 2)．
∴函数f (x )=－x 3＋1在(－∞，＋∞)上是减函数．
19.解析： 设x 1、x 2∈－1，1］且x 1＜x 2，即－1≤x 1＜x 2≤1．f (x 1)
－
f (x 2)=
－
=
=
∵x 2－x 1＞0，
＞0，∴当x 1＞0，x 2＞
0时，x 1＋x 2＞0，那么f (x 1)＞f (x 2)．
当x 1＜0，x 2＜0时，x 1＋x 2＜0，那么f (x 1)＜f (x 2)．故f (x )=
在区间［－1，0］上是增函数，f (x )=
在区间［0，1］上是减函数．20.解析：任取x 1、x 2∈0，＋且x 1＜x 2，则
f (x 1)－f (x 2)=
－
－a (x 1－x 2)=
－a (x 1－x 2)
=(x 1－x 2)(
－a )
22
x 43
22
x 43
2
1
1x -2
2
1x -2
2
2
12
22
111)1()1(x x x x -+----2
2
2
1121211))((x x x x x x -+-+-2
2
2
111x x -+-2
1x -2
1x -)∞1
2
1+x 1
2
2+x 1
12
22
122
21+++-x x x x 1
12
22
12
1++++x x x x
(1)当a ≥1时，∵
＜1，
又∵x 1－x 2＜0，∴f (x 1)－f (x 2)＞0，即f (x 1)＞f (x 2)
∴a ≥1时，函数f (x )在区间［0，＋∞)上为减函数．
(2)当0＜a ＜1时，在区间［0，＋∞］上存
在x 1=0，x 2=，满足f (x 1)=f (x 2)=1∴0＜a ＜1时，f (x )在［０，＋上不是单调函数
注： ①判断单调性常规思路为定义法；②变形过程中
＜1利用了
＞|x 1|≥x 1;
＞x 2；
③从a 的范围看还须讨论0＜a ＜1
时f (x )的单调性，这也是数学严谨性的体现． 21.解析： ∵f (x )在(－2，2)上是减函数∴由f (m －1)－f (1－2m )＞0，得f (m －1)＞f (1－2m )∴
解得，∴m 的取1
12
22
12
1++++x x x x 2
12a
a
-)∞1
12
22
12
1++++x x x x 1
2
1+x 1
2
2+x ⎪⎪
⎪⎩
⎪⎪
⎪⎨⎧
<<
<-<<-⎪⎩⎪⎨⎧-<-<-<-<-<-32232
1
3
1211,2212212m m m m m m m 即3
2
21<<-m
值范围是(－)22.解析： (1)当a =时，f (x )=x ＋＋2，x ∈1，＋∞)
设x 2＞x 1≥1，则f (x 2)－f (x 1)=x 2＋=(x 2
－x 1)＋=(x 2－x 1)(1－)
∵x 2＞x 1≥1， ∴x 2－x 1＞0，1－＞0，则
f (x 2)＞f (x 1)
可知f (x )在［1，＋∞)上是增函数．∴f (x )在区间［1，＋∞上的最小值为f (1)=．(2)在区间［1，＋∞上，f (x )=＞0恒成
立x 2＋2x ＋a ＞0恒成立
设y =x 2＋2x ＋a ，x ∈1，＋∞)，由y =(x ＋1)2＋a －1可知其在[1，＋∞)上是增函数，
当x =1时，y min =3＋a ，于是当且仅当y min =3＋a ＞0时函数f (x )＞0恒成立．故a ＞－3．
3
2,2121x
21
1
12
2121
x x x -
-2
121
2x x x x -2
121x x 2
121x x )2
7)x
a
x x ++22⇔。