(精心整理)高一数学必修一函数的最值问题试题
高一数学函数的单调性与最值试题答案及解析
高一数学函数的单调性与最值试题答案及解析1.(1)若在上单调递减,求的取值范围.(2)若使函数和都在上单调递增,求的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】(1)根据题意知,函数的定义域满足:在上恒成立,且函数在上单调递减,分别运用变量分离法和二次函数的单调性求出参数所满足的取值范围,取交集即可得出答案;(2)分别根据一次函数的图像和反比例函数图像知,当时,函数为单调递增的;当时,在上单调递增.试题解析:(1)由题意在上单调递减且在上恒成立.若在上单调递减,则,即;由在上恒成立得,当时显然成立;时可得:在上恒成立.因为,所以,故的取值范围是.(2)由函数在单调递增得: ,所以.又因为在上单调递增,所以.综上所述:的取值范围是.【考点】二次函数的单调性;一次函数的单调性;反比例函数的单调性.2.已知是定义在上的偶函数,且在上是增函数,设,,,则的大小关系是().A.B.C.D.【答案】C【解析】因为是定义在上的偶函数,且在上是增函数,所以在上为减函数,且;且,;又因为在上为减函数,所以.【考点】函数的单调性与奇偶性.3.已知函数是定义在的奇函数,当时,,若对任意的,不等式恒成立,则实数的最大值为()A.B.C.D.【答案】A【解析】当时,,∵函数是奇函数∴当x>0时,,∴∴f(x)在R上是单调递减函数,且满足9f(x+t)=f(3x+3t),不等式f(x)≤9f(x+t)在[t,t+1]恒成立,x≥3x+3t在[t,t+1]恒成立,即:在[t,t+1]恒成立,∴,解得,故实数t的最大值是.故选:A.【考点】函数恒成立问题, 函数的单调性与奇偶性.4.若函数f(x)=sin2ax-sinaxcosax(a>0)的图象与直线y=m相切,相邻切点之间的距离为.(1)求m和a的值;(2)若点A(x0,y)是y=f(x)图象的对称中心,且x∈,求点A的坐标.【答案】(1)m=-或m=,a=2(2)或.【解析】(1)先通过二倍角公式、两角和与差的正弦公式将函数f(x)化简为的形式,根据T=可求出a,函数f(x)的最大值等于m等于A+b 可求m的值.(2)若点A(x0,y)是y=f(x)图象的对称中心,且x∈,求出x=,利用0≤≤,求出点A的坐标..试题解析:解:.(1)f(x)=sin2ax-sinaxcosax=sin2ax=,由题意知,m为f(x)的最大值或最小值,所以m=-或m=;由题设知,函数f(x)的周期为,∴a=2,所以m=-或m=,a=2.(2)∵f(x)=,∴令=0,得4x+=kπ(k∈Z),∴x=(k∈Z),由0≤≤(k∈Z),得k=1或k=2,因此点A的坐标为或.【考点】1.由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式;2.正弦函数的对称性.5.已知函数在区间上具有单调性,则实数的取值范围是 .【答案】【解析】要使在区间上具有单调性,只需对称轴不在该区间即可,所以或即得的范围.【考点】二次函数的单调性.6.已知函数定义在(―1,1)上,对于任意的,有,且当时,。
高一数学函数的单调性与最值试题答案及解析
高一数学函数的单调性与最值试题答案及解析1.下列函数中,既是奇函数又是增函数的为A.B.C.D.【答案】D【解析】为非奇非偶函数,为偶函数,是奇函数,但在定义域内不是增函数。
【考点】奇函数与增(减)函数的定义。
2.定义在上的偶函数满足:对任意的,有则()A.B.C.D.【答案】B【解析】由对任意的,有可知在为减函数,,又为偶函数,故,.故选B.【考点】函数的性质的应用.3.已知函数,则下列结论正确的是().A.是偶函数,递增区间是B.是偶函数,递减区间是C.是奇函数,递减区间是D.是奇函数,递增区间是【答案】C【解析】,其图像如图所示,由图像得是奇函数,递减区间是.【考点】分段函数的图像与性质.4.已知函数是定义在上的偶函数,且当时,.现已画出函数在轴左侧的图象,如图所示,并根据图象:(1)写出函数的增区间;(2)写出函数的解析式;(3)若函数,求函数的最小值.【答案】(1);(2);(3).【解析】解题思路:(1)利用偶函数的图像关于轴对称,得到在轴右侧的图像,再利用图像写出单调递增区间;(2)设,则,求,再利用偶函数求的解析式;(3)讨论对称轴与区间的关系,求出最小值.规律总结:1.奇函数的图像关系原点对称,偶函数的图像关系轴对称;2.二次函数的图像开口向上时,离对称轴越近的点对应的函数值越小,离对称轴越远的点对应的函数值越大.试题解析:(1)在区间,上单调递增.(2)设,则.函数是定义在上的偶函数,且当时,(3),对称轴方程为:,当时,为最小;当时,为最小当时,为最小.综上,有:的最小值为.【考点】1.函数的图像;2.函数的单调性;3.函数的解析式;4.函数的最值.5.函数,使是增函数的的区间是________.【答案】【解析】令在R上是减函数,又因为函数在(-,1]是减函数,由复合函数的单调性可知的增区间为: (-,1]【考点】复合函数的单调性.6.已知奇函数 f (x) 在 (-¥,0)∪(0,+¥) 上有意义,且在 (0,+¥) 上是增函数,f (1) = 0,又函数 g(q) = sin 2q+ m cos q-2m,若集合M =" {m" | g(q) < 0},集合 N =" {m" | f [g(q)] < 0},求M∩N.【答案】 .【解析】根据条件中是奇函数的这一条件可以求得使的的范围,再根据与的表达式,可以得到与的交集即是使恒成立的所有的全体,通过参变分离可以将问题转化为求使恒成立的的取值范围,通过求函数最大值,进而可以求出的范围.依题意,,又在上是增函数,∴在上也是增函数, 1分∴由得或 2分∴或 3分4分由得 5分即 6分∴ 7分设, 9分∵, 10分∴, 11分且 12分∴的最大值为 13分∴ 14分另解:本题也可用下面解法:1. 用单调性定义证明单调性∵对任意,,,∴,即在上为减函数,同理在上为增函数,得 5分∴.2. 二次函数最值讨论解:依题意,,又在上是增函数,∴在上也是增函数,∴由得或∴或,4分由得恒成立,5分设, 6分∵,的对称轴为 7分1°当,即时,在为减函数,∴ 9分2°当,即时,∴ 11分3°当,即时,在为增函数,∴无解 13分综上, 14分3. 二次方程根的分布解:依题意,,又在上是增函数,∴在上也是增函数,∴由得或∴或,,由得恒成立,,设,∵,的对称轴为,, 7分1°当,即时,恒成立。
最新人教版高一数学必修1第一章《函数的最值》习题精练
应用·习题精练巩固篇1.若奇函数f(x)在[a,b ]上是增函数,且最小值是1,则f(x)在[-b,-a ]上是( )A.增函数且最小值是-1B.增函数且最大值是-1C.减函数且最小值是-1D.减函数且最大值是-1解析:f(a)=1,∴f(-a)=-1.答案:B2.函数y=x 4-4x 2-3(-4≤x ≤2)( )A.最大值为189,最小值为-7B.最大值为189,无最小值C.无最大值,最小值为-7D.既无最大值,又无最小值解析:因为-4≤x ≤2,所以0≤x 2≤16.又y=(x 2-2)2-7,所以当x 2=2,y 取得最小值-7;当x 2=16时,y 取得最大值189.答案:A3.若0<a<1,0<x ≤y<1,且(log a x)·(log a y)=1,则xy( )A.无最大值也无最小值B.无最大值但有最小值C.有最大值但无最小值D.有最大值也有最小值解析:因为0<a<1,0<x ≤y<1,所以log a x>0,log a y>0.所以由log a x ·log a y=1,得log a (xy)=log a x+log a y ≥2y x a a log log =2.所以0<xy ≤a 2.答案:C4.函数y=21++x x 的最大值是__________. 解析:当1+x =0时,y=0;当1+x >0时,y=1111+++x x ≤21.0≤y ≤21. 答案:21 5.将长度为1的铁丝分成两段,分别围成一个正方形和一个圆形.要使正方形与圆的面积之和最小,正方形的周长应为_______.解析:设正方形周长为x ,则圆的周长为1-x,半径r=π21x -. ∴S 正=(4x )2=162x ,S 圆=π·224)1(πx -. ∴S 正+S 圆=ππ1648)4(2+-+x x (0<x <1).∴当x=44+π时有最小值. 答案:44+π 6.求函数y=|x|21x -的最值.解:三角代换.设x=cos θ,θ∈[0,2π], (f(x)是偶函数,不必取θ∈[0,π])则y=21sin2θ.∴y max =21,y min =0. 提高篇7.求函数y=2x-1-x 413-的值域.解法一:(换元法)令t=x 413-,则t ≥0,且x=4132t -. 所以y=2·4132t --1-t=-21t 2-t+211 =-21(t 2+2t)+211 =-21(t+1)2+6. 因为t ∈[0,+∞]是关于t 的二次函数的递减区间,所以当t ∈[0,+∞]时y max =211. 所以值域为(-∞,211]. 解法二:(单调性法) 因为函数在定义域(-∞,413)内单调递增, 所以当x=413,y max =2·413-1=211. 故函数的值域为(-∞,211). 8.已知函数f(x)=log 31822+++x n x m x 的定义域为(-∞,+∞),值域为[0,2],求m 、n 的值. 解:函数u=1822+++x n x m x 的定义域为(-∞,+∞).值域由题设知应为[1,9]. 由u=1822+++x n x m x ,得(u-m)x 2-8x+(u-n)=0.因为x ∈R,且设u-m ≠0,所以Δ=(-8)2-4(u-m)(u-n)≥0,即u 2-(m+n)u+(mn-16)≤0.由1≤u ≤9知,关于u 的一元二次方程u 2-(m+n)u+(mn-16)=0的两根为1和9,由韦达定理,得⎩⎨⎧⨯=-+=+,9116,91mn n m 解得m=n=5.若u-m=0,即u=m=5时,对应x=0符合条件.所以m=n=5为所求.。
高中数学苏教版高一必修1_2.2.1第二课时_函数的最值_作业_word版含解析
[学业水平训练]一、填空题1.已知函数f (x )=x 2+2ax +a +1在(-∞,2]上是减函数,在[2,+∞)上是增函数,则f (x )的最小值为________.解析:由题意,-a =2,即a =-2,f (x )=x 2-4x -1=(x -2)2-5,故f (x )最小值为-5.答案:-52.函数f (x )=x +x -1的最小值为________.解析:f (x )定义域为[1,+∞],x =1时f (1)=1,x >1时f (x )>x > 1,∴f (x )在[1,+∞)上单调递增, ∴f (x )min =f (1)=1.答案:13.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x 2, 0≤x ≤12, 1<x <2,3, x ≥2的最大值是________.解析:0≤x ≤1时,f (x )=2x 2≤2;1<x <2时,f (x )=2;x ≥2时,f (x )=3.因此f (x )的最大值是3.答案:34.函数f (x )=2x x +1(x ∈[0,2])的最大值为________. 解析:∵f (x )=2(x +1)-2x +1=2-2x +1, ∴f (x )=2x x +1在x ∈[0,2]上单调递增, 所以当x =2时,f (x )max =43. 答案:435.函数f (x )=11-x (1-x )的最大值是________. 解析:1-x (1-x )=x 2-x +1=(x -12)2+34≥34. 因此,有0<11-x (1-x )≤43.所以f (x )的最大值为43. 答案:436.对a ,b ∈R ,记max{a ,b }=⎩⎪⎨⎪⎧a ,a ≥b b ,a <b ,函数f (x )=max{|x +1|,|x -2|}(x ∈R )的最小值是________. 解析:法一:f (x )=⎩⎨⎧2-x x <12x +1 x ≥12,f (x )在(-∞,12)和[12,+∞)上分别为减函数和增函数. ∴[f (x )]min =f (12)=32.法二:作函数f (x )的图象如图,由图知当x =12时,[f (x )]min =f (12)=32.答案:32二、解答题7.已知函数f (x )=x 2+mx -1,且f (-1)=-3.求函数f (x )在区间[2,3]上的最值.解:∵f (-1)=-3,得1-m -1=-3,∴m =3,则f (x )=x 2+3x -1=(x +32)2-134. ∴f (x )在区间(-32,+∞)上是增函数, 又∵[2,3]⊆(-32,+∞), 故在区间[2,3]上,当x =2时,f (x )min =9;当x =3时,f (x )max =17.8.已知函数y =-x 2+4x -2.(1)若x ∈[0,5],求函数的单调区间;(2)若x ∈[0,3],求函数的最大值、最小值;(3)若x ∈[3,5],求函数的最大值、最小值.解:作出函数y =-x 2+4x -2的图象,由图象可知:(1)当x ∈[0,5]时,函数y =-x 2+4x -2的单调递增区间是[0,2],单调递减区间是[2,5].(2)∵0≤x ≤3,f (x )=-x 2+4x -2,其对称轴为x =2,∴函数最大值为f (2)=2.又f (0)<f (3),∴x =0时,函数有最小值-2.(3)∵区间[3,5]在对称轴x =2的右侧,即当x ∈[3,5]时,函数单调递减,∴当x =3时,函数有最大值1,当x =5时,函数有最小值-7.[高考水平训练]一、填空题1.函数f (x )=|x -1|+|2-x |的最小值为________.解析:法一:f (x )=|x -1|+|2-x |=⎩⎪⎨⎪⎧2x -3, x >2,1, 1≤x ≤2,3-2x , x <1,作出函数图象(如图)易得f (x )最小值为1.法二:在数轴上,设实数1,2,x 分别对应点A ,B ,P ,则|x -1|+|2-x |=A P +B P ,结合图象易得A P +B P ≥AB =1,当P 在A ,B 之间时取等号.答案:12.定义域为R 的函数y =f (x )的最大值为M ,最小值为N ,则函数y =f (2x )+3的最大值为________,最小值为________.解析:y =f (2x )的最大值为M ,最小值为N ,故y =f (2x )+3的最大值为M +3,最小值为N +3. 答案:M +3 N +3二、解答题3.求函数f (x )=x 2-2ax +2在区间[-1,1]上的最小值.解:函数f (x )的对称轴为x =a ,且函数图象开口向上,如图所示:当a >1时,f (x )在[-1,1]上单调递减,故f (x )min =f (1)=3-2a ;当-1≤a ≤1时,f (x )在[-1,1]上先减后增,故f (x )min =f (a )=2-a 2;当a <-1时,f (x )在[-1,1]上单调递增,故f (x )min =f (-1)=3+2a .综上可知,f (x )min =⎩⎪⎨⎪⎧3-2a (a >1)2-a 2 (-1≤a ≤1).3+2a (a <-1)4.我国是水资源比较贫乏的国家之一,各地采用价格调控等手段以达到节约用水的目的.某市用水收费标准是:水费=基本费+超额费+定额损耗费.且有如下三条规定:①若每月用水量不超过最低限量,即m 立方米时,只付基本费9元和每户每月定额损耗费a 元;②若每月用水量超过m 立方米时,除了付基本费和定额损耗费外,超过部分每立方米付n 元的超额费; ③每户每月的定额损耗费a 不超过5元.(1)求每户每月水费y (元)与月用水量x (立方米)的函数关系;(2)m ,n ,a 的值.解:(1)依题意,得y =⎩⎪⎨⎪⎧9+a , 0<x ≤m ①9+n (x -m )+a ,x >m ② 其中0<a ≤5.(2)∵0<a ≤5,∴9<9+a ≤14.由于该家庭今年一、二月份的水费均大于14元,故用水量4立方米,5立方米都大于最低限量m 立方米.将⎩⎪⎨⎪⎧x =4y =17和⎩⎪⎨⎪⎧x =5y =23分别代入②, 得⎩⎪⎨⎪⎧17=9+n (4-m )+a ,23=9+n (5-m )+a .两式相减,得n =6,把n =6代入17=9+n (4-m )+a ,得a =6m -16. 又三月份用水量为2.5立方米,水费为11元<14元.∴将⎩⎪⎨⎪⎧x =2.5y =11代入①,得11=9+a , 解得a =2,将a =2代入a =6m -16,得m =3.∴该家庭今年一、二月份的用水量超过了最低限量,三月份的用水量没有超过最低限量,且m =3,n =6,a =2.。
高一数学函数的单调性与最值试题
高一数学函数的单调性与最值试题1.下列函数中,既是奇函数又是增函数的为A.B.C.D.【答案】D【解析】为非奇非偶函数,为偶函数,是奇函数,但在定义域内不是增函数。
【考点】奇函数与增(减)函数的定义。
2.若正实数,满足,则()A.有最大值4B.有最小值C.有最大值D.有最小值【答案】C【解析】由基本不等式得,得,因此.因此.【考点】基本不等式的应用.3.已知函数是定义在的奇函数,当时,,若对任意的,不等式恒成立,则实数的最大值为()A.B.C.D.【答案】A【解析】当时,,∵函数是奇函数∴当x>0时,,∴∴f(x)在R上是单调递减函数,且满足9f(x+t)=f(3x+3t),不等式f(x)≤9f(x+t)在[t,t+1]恒成立,x≥3x+3t在[t,t+1]恒成立,即:在[t,t+1]恒成立,∴,解得,故实数t的最大值是.故选:A.【考点】函数恒成立问题, 函数的单调性与奇偶性.4.函数()A.是偶函数,且在上是单调减函数B.是奇函数,且在上是单调减函数C.是偶函数,且在上是单调增函数D.是奇函数,且在上是单调增函数【解析】令,其定义域为,因为,所以函数是奇函数。
在上任取两个实数,且,则,因为,所以,所以,即,所以在上单调递增。
【考点】1函数奇偶性;2函数单调性的定义。
5.已知函数且.(1)求函数的定义域;(2)判断的奇偶性并予以证明.【答案】(1);(2)奇函数,证明详见解析.【解析】(1)根据对数函数的真数大于0,求解不等式即可得到函数的定义域;(2)从奇偶函数的定义上进行判断、证明该函数的奇偶性,即先由(1)说明函数的定义域关于原点对称;然后求出,若,则该函数为偶函数,若,则该函数的奇函数.试题解析:(1)由题得 3分所以函数的定义域为 5分(2)函数为奇函数 6分证明:由(1)知函数的定义域关于原点对称 7分且所以函数为奇函数 10分.【考点】1.对数函数的图像与性质;2.函数的奇偶性.6.已知函数f(2x)(I)用定义证明函数在上为减函数。
高一数学函数的单调性与最值试题答案及解析
高一数学函数的单调性与最值试题答案及解析1.画出函数y=|x-1|的图象,并根据图象写出函数的单调区间,以及在各单调区间上,函数是增函数还是减函数。
【答案】见解析【解析】对于画含绝对值的函数的图像,先去绝对值号(注意一定要明确自变量的取值范围,选择与之对应的对应关系),写成分段函数,画出函数图像,函数图象从左到右上升的区间为增区间,下降的区间为减区间,结合图象可得答案.试题解析:由y=|x-1|=画出函数的图像,可得函数的单调区间是,1)减函数,)增函数。
【考点】查函数的单调性,数形结合是解决问题的关键2.函数的最小值为.【答案】5.【解析】首先将函数化简为,该式子可以看作是点到两个定点、的距离.即将求“函数的最小值”问题转化为“求的最小值” ,作出函数图像如下图所示,过点作其关于轴的对称点,连接,交轴于点.此时由三角形的两边之和大于第三边可得:此时取得最小值,即,即为所求.【考点】直线方程的应用.3.已知奇函数f(x)在[-1,0]上为单调递减函数,又α、β为锐角三角形两内角且,则下列结论正确的是()A.B.C.D.【答案】B【解析】∵奇函数在[-1,0]上是减函数,∴在[0,1]上是增函数,又∵是锐角三角形两内角,∴,又∵,∴,∴,B正确,A错误;.对于C,D:∵为锐角三角形两内角,∴,∴,即,∴,∴C正确,D错误.【考点】1、奇函数单调性的判断;2、三角函数值的大小比较.4.下列函数在其定义域上,既是奇函数又是减函数的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】由奇函数和减函数的概念可知选C.【考点】1.函数的奇偶性;2.函数增减性.5.设定义域为的函数(Ⅰ)在平面直角坐标系内作出函数的图象,并指出的单调区间(不需证明);(Ⅱ)若方程有两个解,求出的取值范围(只需简单说明,不需严格证明). (Ⅲ)设定义为的函数为奇函数,且当时,求的解析式.【答案】(Ⅰ)作图岁详解.单增区间:,,单减区间,;(Ⅱ)或;(Ⅲ).【解析】(Ⅰ)利用一次函数、二次函数的图象及对称性可作出图象,然后根据图象可写单调区间;(Ⅱ)考虑直线与函数的图象只有两个交点时,写出满足的条件;(Ⅲ)当时,,由此可得到的解析式,然后利用函数奇偶性可求得的解析式,又由奇函数的特性易知,进而可求得的解析式.试题解析:(Ⅰ)如图.单增区间:,,单减区间,.(Ⅱ)在同一坐标系中同时作出图象,由图可知有两个解,须或,即或.(Ⅲ)当时,,因为为奇函数,所以,且,所以.【考点】1、分段函数的图象;2、函数单调性及奇偶性.6.提高过江大桥的车辆通行能力可改善整个城市的交通状况.在一般情况下,大桥上的车流速度v (单位:千米/小时)是车流密度(单位:辆/千米)的函数.当桥上的车流密度达到200辆/千米时,造成堵塞,此时车流速度为0;当车流密度不超过20辆/千米时,车流速度为60千米/小时,研究表明:当时,车流速度是车流密度x的一次函数.(1)当时,求函数的表达式;(2)当车流密度为多大时,车流量(单位时间内通过桥上某观点的车辆数,单位:辆/每小时)可以达到最大,并求出最大值(精确到1辆/小时)【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)当车流密度为100辆/千米时,车流量可以达到最大,最大值约为3333辆/小时.【解析】(1)分析可知当时,车流速度为常数所以此时。
高一数学函数的单调性与最值试题答案及解析
高一数学函数的单调性与最值试题答案及解析1.函数的递增区间是___________________ .【答案】[1,+∞)【解析】试题分析:,由一元二次函数的单调性可知,开口向上,递增区间在对称轴右侧,递增区间为[1,+∞).【考点】一元二次函数的单调性.2.设是奇函数,且在内是减函数,又,则的解集是【答案】【解析】∵是奇函数,且在内是减函数,∴在内是减函数,∵==,∴=,则当或时,,当或时,,则不等式等价为①或②.由①得,解得;由②得,解得,所以的解集为或或.【考点】1、函数的单调性;2、函数的奇偶性;3.抽象函数;4.函数图象的应用.3.已知函数,若对于任意,当时,总有,则区间有可能是()A.B.C.D.【答案】B【解析】函数有意义,则解得,又因为二次函数在单调递减,在单调递增,若对于任意,当时,总有,则,在上单调递增.而单调递增,故复合函数在单调递增,故选B.【考点】本题考查复合函数的单调性.4.函数在上是增函数,则实数的范围是()A.≥B.≥C.≤D.≤【答案】B【解析】二次函数的图象抛物线开口向下,对称轴为 ,所以函数在上单调递增;要使函数在上是增函数,必须有,解得 .故选B【考点】1、函数的单调性的概念;2、二次函数的图象和性质5.在区间上不是增函数的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】由初等函数的图像可知C的图像在上是单调递减函数.【考点】本题考查初等函数,通过初等函数的图像判断其单调性.6.(本小题满分12分)已知幂函数的图象经过点.(Ⅰ)求函数的解析式;(Ⅱ)判断函数在区间上的单调性,并用单调性的定义证明.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)在区间上是减函数.【解析】(Ⅰ)属待定系数法求函数解析式,即设出函数方程,代入点计算待定系数(Ⅱ)利用单调性的定义证明单调性,三步:取数并规定大小,作差比较两函数大小,判断点调性试题解析:(Ⅰ)是幂函数,设(是常数)由题,所以所以,即(Ⅱ)在区间上是减函数.证明如下:设,且,则,即在区间上是减函数.【考点】函数解析式的求法,单调性的定义7.已知函数满足当时,总有.若则实数的取值范围是.【答案】或【解析】当时,总有,所以在上单调递增,因为所以为偶函数,所以在上单调递减,因为所以,即,整理的,解得或【考点】(1)函数单调性的概念以及利用单调性比较大小(2)函数奇偶性(3)绝对值不等式和一元二次不等式的解法8.下列函数中既是奇函数,又是在上为增函数的是A.B.C.D.【答案】D【解析】对于A,函数,在区间上是减函数,在是增函数,故A不正确;对于B,函数的定义域是,不是奇函数,故B不正确;对于C,由函数在R上是增函数,知在R上是减函数,故C不正确;对于D,可变形为,是关于x的一次函数,根据奇函数的定义和函数单调性的定义知是奇函数,在R上是增函数,故D正确.【考点】函数的单调性;函数的奇偶性9.若非零函数对任意实数均有,且当时(1)求证:;(2)求证:为R上的减函数;(3)当时,对恒有,求实数的取值范围.【答案】(1)证法一:即又当时,则故对于恒有证法二:为非零函数(2)证明:令且有,又即故又故为R上的减函数(3)实数的取值范围为【解析】(1)由题意可取代入等式,得出关于的方程,因为为非零函数,故,再令代入等式,可证,从而证明当时,有;(2)着眼于减函数的定义,利用条件当时,有,根据等式,令,,可得,从而可证该函数为减函数.(3)根据,由条件可求得,将替换不等式中的,再根据函数的单调性可得,结合的范围,从而得解.试题解析:(1)证法一:即又当时,则故对于恒有 4分证法二:为非零函数(2)令且有,又即故又故为R上的减函数 8分(3)故, 10分则原不等式可变形为依题意有对恒成立或或故实数的取值范围为 14分【考点】1.函数的概念;2.函数的单调性;3.二次函数.10.下列函数中,在区间(0,+∞)上是减函数的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】根据初等函数的图象,可得函数在区间上的单调性,从而可得结论.选项A中在上是减函数选项B中在上是增函数选项C中在上是减函数选项D中在上是增函数故选C考点:函数单调性的概念11.设,则的大小关系是 ( )A.B.C.D.【答案】A【解析】因指数相同,可由幂函数在上为增函数知;因底数相同,可由指数函数在上为减函数知,再由不等式的传递性知故选A.【考点】初等函数单调性及应用,不等式基本性质.12.已知函数(1)若,判断函数在上的单调性并用定义证明;(2)若函数在上是增函数,求实数的取值范围.【答案】(1)函数在上是增函数.(2)【解析】(1)由分离常数法判断函数的单调性,由定义法来证明在上的单调性注意通分后分解因式,判定各因式的符号.(2)设由增函数知,然后分解因式判定含有因式的符号试题解析:(1)当时,, 1分设,则3分∵∴,∴>0, 5分即,∴函数在上是增函数. 6分(2)设,由在上是增函数,有即成立, 8分∵,∴,必须 11分所以,实数的取值范围是 12分【考点】函数单调性的性质证明过程及其应用.13.定义在上的函数满足:①对任意都有:;②当时,,回答下列问题.(1)证明:函数在上的图像关于原点对称;(2)判断函数在上的单调性,并说明理由.(3)证明:,.【解析】(1)利用条件①,令得出,令,得出,因此是上的奇函数,其图像关于原点对称;(2)利用单调性定义进行判断,结合第(1)小题的结论进行化简和①②两个条件对结果的符号进行判断;(3)结合条件①把左边式子的第项化为,由此左边可以化为,再利用第(2)小题的结论得出,原不等式得证.试题解析:(1)令,令,则.所以,在上是奇函数. 4分(2)设,则, 6分而,, 7分即当时,.∴在上单调递减. 8分(3),,.. 13分【考点】函数的奇偶性、单调性,转化与化归思想.14.在,这三个函数中,当时,使恒成立的函数的个数是()A.个B.个C.个D.个【答案】C【解析】根据题意,由于指数函数和对数函数底数大于1,因此是递增函数,而抛物线在给定区间是递增的,那么结合函数凹函数的特点可知,使恒成立的函数为两个函数,故选C.【考点】函数的单调性点评:本题考查指数函数的单调性、基本不等式比较数的大小.15.已知函数,(1)在如图给定的直角坐标系内画出的图象;(2)写出的单调递增区间.【答案】(1)略;(2)。
数学必修一《函数的最值》精选练习(含答案解析)
数学必修一《函数的最值》精选练习(含答案解析)一、选择题1.定义在R上的函数f(x)满足f(x)>4,则f(x)的最小值是( )A.4B.f(4)C.4.001D.不能确定2.函数f(x)=2-在区间[1,3]上的最大值是( )A.2B.3C.-1D.13.函数f(x)=则f(x)的最大值、最小值分别为( )A.10,6B.10,8C.8,6D.以上都不对4.已知函数f(x)=x2-4x+10,x∈[-1,m],并且f(x)的最小值为f(m),则实数m的取值范围是( )A.(-1,2]B.(-1,+∞)C.[2,+∞)D.(-∞,-1)5.已知f(x)=,则y=f(x+2)在区间[2,8]上的最小值与最大值分别为( )A.与B.与1C.与D.与6.若函数y=ax+1在[1,2]上的最大值与最小值的差为2,则实数a的值是( )A.2B.-2C.2或-2D.07.函数f(x)=的最大值是( )A. B. C. D.二、填空题8.函数y=f(x)的定义域为[-4,6],且在区间[-4,-2]上递减,在区间(-2,6]上递增,且f(-4)<f(6),则函数f(x)的最小值是,最大值是.9.函数f()=x-1的最小值是.10.若函数y=(k>0)在[2,4]上的最小值为5,则k的值为.11.函数y=|-x2+2x+3|在区间[0,4]上的最大值是.12.定义在R上的函数f(x)对任意两个不等的实数x1,x2,总有>0成立,且f(-3)=a,f(-1)=b,则f(x)在[-3,-1]上的最大值是.三、解答题(每小题10分,共20分)13.求函数f(x)=+x在[2,+∞)上的最小值.14.已知函数f(x),当x,y∈R时,恒有f(x+y)=f(x)+f(y).(1)求证:f(x)+f(-x)=0.(2)若f(-3)=a,试用a表示f(24).(3)如果x>0时,f(x)<0,且f(1)=-,试求f(x)在区间[-2,6]上的最大值和最小值.15.某公司试销一种成本单价为50元/件的新产品,规定试销时销售单价不低于成本单价,又不高于80元/件.经试销调查,发现销售量y(件)与销售单价x(元/件)可近似看作一次函数y=kx+b的关系(如图所示).(1)根据图象,求一次函数y=kx+b的解析式.(2)设公司获得的利润为S元(利润=销售总价-成本总价;销售总价=销售单价×销售量,成本总价=成本单价×销售量).①试用销售单价x表示利润S;②试问销售单价定为多少时,该公司可获得最大利润?最大利润是多少?此时的销售量是多少?16.已知函数f(x)对任意x,y∈R,总有f(x)+f(y)=f(x+y),且当x>0时,f(x)<0,f(1)=-.(1)求证:f(x)是R上的单调减函数.(2)求f(x)在[-3,3]上的最小值.参考答案与解析1【解析】选D.根据函数最小值的概念可知,此函数的最小值不能确定.【误区警示】对于最小值概念理解不到位而错选A.2【解析】选D.易判断f(x)在区间[1,3]上是单调递增的,所以在区间[1,3]上的最大值是f(3)=1.【补偿训练】函数f(x)=在区间[2,6]上的最大值和最小值分别是( ) A.,1 B.1, C.,1 D.1,【解析】选B.函数f(x)=在[2,6]上单调递减,当x=2时,f(x)有最大值为1,当x=6时,有最小值为.3【解析】选 A.函数f(x)在区间[-1,2]上是增函数,所以函数f(x)的最大值为f(2)=10,最小值为f(-1)=6.【补偿训练】设定义在R上的函数f(x)=x|x|,则f(x) ( )A.只有最大值B.只有最小值C.既有最大值又有最小值D.既无最大值又无最小值【解析】选D.f(x)=画出图象可知,函数f(x)既无最大值又无最小值.4【解题指南】由条件可知f(x)在区间[-1,m]上单调递减,所在区间[-1,m]是f(x)在R上的减区间的子集,据此可求得m的范围.【解析】选A.函数f(x)=x2-4x+10的对称轴为直线x=2,所以f(x)在(-∞,2]上单调递减,又f(x)在[-1,m]上的最小值是f(m),所以[-1,m]是f(x)的单调减区间,所以-1<m≤2.5【解析】选A.因为f(x+2)=,x∈[2,8],易证f(x+2)=在[2,8]上是减少的,所以x=8时,y min=;x=2时,y max=,故选A.6【解析】选C.当a=0时,不满足题意;当a>0时,y=ax+1在[1,2]上为增函数,所以2a+1-(a+1)=2,解得a=2;当a<0时,y=ax+1在[1,2]上为减函数,所以a+1-(2a+1)=2,解得a=-2,故a=±2.7【解析】选D.分母1-x(1-x)=x2-x+1=+≥,显然0<f(x)≤,故最大值为.8【解析】因为y=f(x)在[-4,-2]上递减,在(-2,6]上递增,故当x=-2时f(x)取最小值f(-2),又因为f(-4)<f(6),所以最大值为f(6).答案:f(-2) f(6)9【解析】设=t,t≥0,所以f(t)=t2-1,t≥0,所以f(x)=x2-1,x≥0,因为f(x)=x2-1在[0,+∞)上为增函数,所以f(x)的最小值为-1.即f()=x-1的最小值是-1.答案:-110【解析】因为k>0,所以函数y=在[2,4]上是减函数,所以当x=4时,y min=,此时=5,所以k=20.答案:2011【解析】由y=知此函数在[0,3]上的最大值为4,在[3,4]上的最大值为5,所以在[0,4]上的最大值为5.答案:512【解析】由>0,得f(x)在R上是增函数,则f(x)在[-3,-1]上的最大值是f(-1)=b.答案:b13【解析】设2≤x1<x2,则f(x1)-f(x2)=+x1--x2=+(x1-x2)=(x1-x2)<0.所以f(x1)-f(x2)<0,f(x1)<f(x2).所以f(x)=+x在[2,+∞)上单调递增.所以f(x)min=f(2)=+2.14【解析】(1)令x=y=0得f(0)=0,再令y=-x得f(-x)=-f(x),所以f(x)+f(-x)=0.(2)因为f(-3)=a则f(3)=-a,所以f(24)=8f(3)=-8a.(3)设x∈(-∞,+∞),且x1<x2,则f(x2)=f[x1+(x2-x1)]=f(x1)+f(x2-x1),又因为x2-x1>0,所以f(x2-x1)<0,f(x1)+f(x2-x1)<f(x1),所以f(x2)<f(x1),所以f(x)在R上是减少的,所以f(x)max=f(-2)=-f(2)=-2f(1)=1,f(x)min=f(6)=6f(1)=6×=-3.15【解析】(1)由图象知,当x=60时,y=40;当x=70时,y=30,代入y=kx+b中,得解得所以y=-x+100(50≤x≤80).(2)①由题意可知:S=xy-50y=x(-x+100)-50(-x+100)=-x2+150x-5000=-(x-75)2+625(50≤x≤80).②由①知S=-(x-75)2+625(50≤x≤80),当x=75时,利润S取得最大值625,所以当销售单价为75元/件时,可获得最大利润625元,此时销售量为25件. 16【解析】(1)设x1和x2是任意的两个实数,且x1<x2,则x2-x1>0,因为x>0时,f(x)<0,所以f(x2-x1)<0,又因为x2=(x2-x1)+x1,所以f(x2)=f[(x2-x1)+x1]=f(x2-x1)+f(x1),所以f(x2)-f(x1)=f(x2-x1)<0,所以f(x2)<f(x1).所以f(x)是R上的单调减函数.(2)由(1)可知f(x)在R上是减函数,所以f(x)在[-3,3]上也是减函数,所以f(x)在[-3,3]上的最小值为f(3).而f(3)=f(1)+f(2)=3f(1)=3×=-2. 所以函数f(x)在[-3,3]上的最小值是-2.。
高一数学函数的最值练习题
高一数学函数的最值练习题题型四:函数的最值【例1】 函数3()31f x x x =-+在闭区间[30]-,上的最大值和最小值分别是( )A .11-,B .117-,C .317-,D .919-,【例2】 已知32()26f x x x a =-+(a 是常数)在[22]-,上有最大值3,那么在[22]-,上的最小值是( ) A .5- B .11- C .29- D .37-【例3】设函数1()20)f x x x x=+< 则()f x 的最大值为 .【例4】 函数3()34([01])f x x x x =-∈,的最大值是( ) A .1 B .12C .0D .1-【例5】 设函数1()21(0)f x x x x=+-<,则()f x ( )A .有最大值B .有最小值C .是增函数D .是减函数【例6】 对于函数()f x ,在使()f x M ≥恒成立的所有常数M 中,我们把M 中的最大值称为函数()f x 的“下确界”,则函数221()(1)x f x x +=+的下确界为 .【例7】 设函数()y f x =在()-∞+∞,内有定义.对于给定的正数K ,定义函数()()()()K f x f x Kf x Kf x K ⎧=⎨>⎩≤, 取函数()2x f x x e -=--,若对任意的()x ∈-∞+∞,,恒有()()K f x f x =,则( )A .K 的最大值为2B .K 的最小值为2C .K 的最大值为1D .K 的最小值为1【例8】 下列说法正确的是( )A .函数在闭区间上的极大值一定比极小值大B .函数在闭区间上的最大值一定是极大值C .满足()0f x '=的点可能不是函数的极值点D .函数()f x 在区间()a b ,上一定存在最值典例分析【例9】 函数42()25f x x x =-+在区间[22]-,上的最大值是 ;最小值是 .【例10】 对于函数22e ,0()12,02x x x f x x x x ⎧⋅⎪=⎨-+>⎪⎩≤,有下列命题: ①过该函数图象上一点()()2,2f --的切线的斜率为22e-;②函数()f x 的最小值为2e-;③该函数图象与x 轴有4个交点;④函数()f x 在(,1]-∞-上为减函数,在(0,1]上也为减函数.其中正确命题的序号是 .【例11】 已知函数()e ln x f x a x =+的定义域是D ,关于函数()f x 给出下列命题:① 对于任意()0,a ∈+∞,函数()f x 是D 上的减函数;② 对于任意(),0a ∈-∞,函数()f x 存在最小值;③ 存在()0,a ∈+∞,使得对于任意的x D ∈,都有()0f x >成立; ④ 存在(),0a ∈-∞,使得函数()f x 有两个零点.其中正确命题的序号是_____.(写出所有正确命题的序号).【例12】 已知32()21f x x bx cx =+++在区间[]12-,上是减函数,那么2b c +( ) A .有最大值152- B .有最大值152 C .有最小值152- D .有最小值152【例13】 求32()395f x x x x =--+在[44]-,上的最大值和最小值.【例14】 已知函数24()f x x x=+.⑴ 求函数()f x 的单调递减区间; ⑵ 当[14]x ∈,时,求函数()f x 的最大值和最小值.【例15】 已知函数32()6([12])f x ax ax b x =-+∈-,的最大值为3,最小值为29-,求a 、b 的值.【例16】 已知函数321()23f x ax x =+,其中0a >.若()f x 在区间[11]-,上的最小值为2-,求a 的值.【例17】 已知0a ≥,函数2()(2)x f x x ax e =-,当x 为何值时,()f x 取得最小值?【例18】 设函数3()f x ax bx c =++(0)a ≠为奇函数,其图象在点(1(1))f ,处的切线与直线670x y --=垂直,导函数()f x '的最小值为12-. ⑴求a ,b ,c 的值;⑵求函数()f x 的单调递增区间,并求函数()f x 在[13]-,上的最大值和最小值.【例19】 设a ∈R ,函数32()3f x ax x =-.⑴若2x =是函数()y f x =的极值点,求a 的值; ⑵若函数()()()[02]g x f x f x x '=+∈,,在0x =处取得最大值,求a 的取值范围. ⑶若函数()()()g x f x f x '=+在[02]x ∈,时的最大值为1,求a 的值.【例20】 已知函数()3239f x x x x a =-+++,⑴ 求()f x 的单调递减区间;⑵ 若()f x 在区间[]22-,上的最大值为20,求它在该区间上的最小值.【例21】 已知()ln()[0)f x ax x x e =--∈-,,.⑴ 当1a =-时,讨论()f x 的单调性、极值;⑵ 是否存在实数a ,使()f x 的最小值是3,如果存在,求出a 的值;若不存在,请说明理由.【例22】 设0a >,函数2()|ln 1|f x x a x =+-.⑴ 当1a =时,求曲线()y f x =在1x =处的切线方程; ⑵ 当3a =时,求函数()f x 的单调性; ⑶ 当4a =,[1)x ∈+∞,时,求函数()f x 的最小值.【例23】 设3x =是函数23()()e ()x f x x ax b x -=++∈R 的一个极值点.⑴求a 与b 的关系式(用a 表示b ),并求()f x 的单调区间;⑵设0a >,225()e 4xg x a ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.若存在12[04]ξξ∈,,使得12()()1f g ξξ-<成立, 求a 的取值范围.【例24】 已知函数247()2x f x x-=-,[01]x ∈,.⑴求()f x 的单调区间和值域;⑵设1a ≥,函数32()32g x x a x a =--,[01]x ∈,.若对于任意1[01]x ∈,,总存在0[01]x ∈,,使得01()()g x f x =成立,求a 的取值范围.【例25】 已知函数()ln f x ax x =+,(1)x e ∈,,且()f x 有极值.⑴求实数a 的取值范围; ⑵求函数()f x 的值域;⑶函数3()2g x x x =--,证明:1(1)x e ∀∈,,0(1)x e ∃∈,,使得01()()g x f x =成立.【例26】 已知函数()()1ln 1af x x ax a x-=-+-∈R . ⑴ 当12a ≤时,讨论()f x 的单调性;⑵ 设()224g x x bx =-+.当14a =时,若对任意()102x ∈,,存在[]212x ∈,,使()()12f x g x ≥,求实数b 取值范围.【例27】 设函数()()()ln ln 20f x x x ax a =+-+>⑴当1a =时,求()f x 的单调区间;⑵若()f x 在(]01,上的最大值为12,求a 的值.【例28】 已知函数()ln af x x x=+. ⑴当0a <时,求函数()f x 的单调区间;⑵若函数()f x 在[]1,e 上的最小值是3,2求a 的值.【例29】 已知a 是实数,函数()()2f x x x a =-.⑴若(1)3f '=,求a 的值及曲线()y f x =在点()()11f ,处的切线方程; ⑵求()f x 的极值.⑶求()f x 在区间[]02,上的最大值.【例30】 已知函数()21ln f x x a x x=-+-,0a >.⑴ 讨论()f x 的单调性;⑵ 设3a =,求()f x 在区间21e ⎡⎤⎣⎦,上的值域,其中e=2.71828L 是自然对数的底数.【例31】 已知a 为实数,2()(4)()f x x x a =--.⑴求导数()f x ';⑵若(1)0f '-=,求()f x 在[22]-,上的最大值和最小值; ⑶若()f x 在(2)-∞-,和(2)+∞,上都是递增的,求a 的取值范围.【例32】 已知函数32()2f x x ax x =+-+,()a R ∈⑴ 若()f x 在()01,上是减函数,求a 的最大值; ⑵ 若()f x 的单调递减区间是113⎛⎫- ⎪⎝⎭,,求函数()y f x =图像过点()11,的切线与两坐标轴围成图形的面积.【例33】 设曲线e (0)x y x -=≥在点(e )t M t -,处的切线l 与x 轴,y 轴所围成的三角形的面积为()S t , ⑴求切线l 的方程;⑵求()S t 的最大值.【例34】 已知函数323()2f x x mx n =-+,12m <<,⑴ 若()f x 在区间[11]-,上的最大值为1,最小值为2-,求m 、n 的值; ⑵ 在⑴的条件下,求经过点(2, 1)P 且与曲线()f x 相切的直线l 的方程;⑶ 设函数()f x 的导函数为()g x ,函数2()31()6xg x x F x e ++=⋅,试判断函数()F x 的极值点个数,并求出相应实数m 的范围.【例35】 在实数集R 上定义运算(1)x y x a y ⊗⊗=+-:(),若()2f x x =,()g x x =,若()()()F x f x g x =⊗.⑴求()F x 的解析式;⑵若()F x 在R 上是减函数,求实数a 的取值范围;⑶若53a =,()F x 的曲线上是否存在两点,使得过这两点的切线互相垂直,若存在,求出切线方程;若不存在,说明理由.【例36】 已知函数()2()ln 12ax f x x a x =+-+,a ∈R ,且0a ≥.⑴若(2)1f '=,求a 的值;⑵当0a =时,求函数()f x 的最大值; ⑶求函数()f x 的单调递增区间.【例37】 已知函数3221()(1)(,)3f x x ax a x b a b =-+-+∈R⑴若1x =为()f x 的极值点,求a 的值;⑵若()y f x =的图象在点(1,(1))f 处的切线方程为30x y +-=, 求()f x 在区间[2,4]-上的最大值;⑶当0a ≠时,若()f x 在区间(1,1)-上不单调,求a 的取值范围.【例38】 已知函数3221()(1)(,)3f x x ax a x b a b =-+-+∈R⑴若1x =为()f x 的极值点,求a 的值;⑵若()y f x =的图象在点(1,(1))f 处的切线方程为30x y +-=, ①求()f x 在区间[2,4]-上的最大值;②求函数()[()(2)]()x G x f x m x m e m -'=+++∈R 的单调区间.【例39】 已知函数()1e x a f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,其中0a >.⑴求函数()f x 的零点;⑵讨论()y f x =在区间(,0)-∞上的单调性;⑶在区间,2a ⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦上,()f x 是否存在最小值?若存在,求出最小值;若不存在,请说明理由.【例40】 已知函数2()()e x f x x mx m =-+,其中m ∈R .⑴若函数()f x 存在零点,求实数m 的取值范围;⑵当0m <时,求函数()f x 的单调区间,并确定此时()f x 是否存在最小值,如果存在,求出最小值;如果不存在,请说明理由.【例41】 已知函数()ln f x x =-,(0)x e ∈,.曲线()y f x =在点(())t f t ,处的切线与x 轴和y 轴分别交于A 、B 两点,设O 为坐标原点,求AOB ∆面积的最大值.【例42】 已知函数()f x ⑴写出函数()f x 的定义域,并求函数()f x 的单调区间;⑵设过曲线()y f x =上的点P 的切线l 与x 轴、y 轴所围成的三角形的面积为S ,求S 的最小值,并求此时点P 的坐标.【例43】 函数2()1(00)f x ax a x =->>,,该函数图象在点P 200(1)x ax -,处的切线为l ,设切线l 分别交x 轴和y 轴于两点M 和N .⑴将MON ∆(O 为坐标原点)的面积S 表示为0x 的函数0()S x ;⑵若1(0)M x ,,函数()y f x =的图象与x 轴交于点(0)T t ,,则1x 与t 的大小关系如何?证明你的结论;⑶若在01x =处,0()S x 取得最小值,求此时a 的值及0()S x 的最小值.【例44】 如图,曲线段OMB 是函数2()(06)f x x x =≤≤的图象,BA x ⊥轴于点A ,曲线段OMB 上一点2()M t t ,处的切线PQ 交x 轴于点P ,交线段AB 于点Q ,⑴若t 已知,求切线PQ 的方程;⑵求QAP ∆的面积的最大值.。
(完整word版)高一数学必修一函数的最值问题试题(1).doc
函数的最值问题(高一)一.填空题:1. f ( x)3x 5, x[3,6] 的最大值是。
f ( x)11,3 的最小值是。
, xx2.函数 y 12 4x x 2 的最小值是,最大值是 3.函数 y1的最大值是,此时 x2 x 2 8x104.函数 y 2x 3 3, 2 的最小值是,最大值是x , x15.函数 y 3 2, 1 的最小值是,最大值是x , xx 16.函数 y= x 2 - 的最小值是。
y x 1 2x 的最大值是x 27.函数 y=|x+1| –|2-x| 的最大值是 最小值是.8.函数 f x2 在 [2,6] 上的最大值是 最小值是。
x 19.函数 y= 3x( x ≥ 0)的值域是 ______________.1 2x10.二次函数 y=-x 2+4x 的最大值11. 函数 y=2x 2-3x+5 在[-2 ,2] 上的最大值和最小值 。
12.函数 y= -x 2 -4x+1 在 [-1 , 3] 上的最大值和最小值13.函数 f ( x ) =1 的最大值是y 2x 22x 5的最大值是1 x(1 x)x 2 x 114. 已知 f ( x ) =x 2- 6x+8, x ∈[ 1,a ]并且 f ( x )的最小值为 f ( a ),则 a 的取值范围是15.函数 y= –x 2–2ax(0 x 1)的最大值是 a 2,那么实数 a 的取值范围是16.已知 f ( x )=x 2-2x+3 ,在闭区间[ 0, m ]上有最大值 3,最小值 2,则 m 的取值范围是17. 若 f(x)= x2+ax+3 在区间 [1,4] 有最大值 10,则 a 的值为:18.若函数 y=x 2 3x 4 的定义域为 [0,m], 值域为 [ 25/4, 4],则 m 的取值范围是19. 已知 f ( x ) =-x 2+2x+3 , x ∈[ 0, 4] ,若 f ( x )m 恒成立, m 范围是。
高一数学函数的单调性与最值试题
高一数学函数的单调性与最值试题1.下列函数中,既是奇函数又是增函数的为A.B.C.D.【答案】D【解析】为非奇非偶函数,为偶函数,是奇函数,但在定义域内不是增函数。
【考点】奇函数与增(减)函数的定义。
2.设函数是定义在R上的偶函数,且在区间[0,+∞)上单调递增,则满足不等式的的取值范围是.【答案】.【解析】∵是定义在上的偶函数,且在区间上单调递增,∴在上单调递减,故不等式等价于或,∴的取值范围是.【考点】1.偶函数的性质;2.对数的性质.3.已知函数f(x)满足f(x)=f(π-x),且当时,f(x)=x+sinx,则( )A.f(1)<f(2)<f(3)B.f(2)<f(3)<f(1)C.f(3)<f(2)<f(1)D.f(3)<f(1)<f(2)【答案】D【解析】由已知得函数关于对称,当时,是单调递增函数,当时函数是单调递减函数,比较1,2,3距离对称轴的远近得出,故选D.【考点】1.函数的对称性;2.函数的单调性.4.若是奇函数,且在内是增函数,又,则的解集是()A.;B.C.;D.【答案】D【解析】由题意知当时,函数,当时,函数,所以不等式的解为.故正确答案为D.【考点】1.函数的单调性、奇偶性;2.不等式的解5.对于定义在上的函数,有如下四个命题:①若,则函数是奇函数;②若则函数不是偶函数;③若则函数是上的增函数;④若则函数不是上的减函数.其中正确的命题有______________.(写出你认为正确的所有命题的序号).【答案】②④【解析】①例如满足,但函数不是奇函数;故①错误②若则函数不是偶函数;正确③例如,,但函数在R上不是增函数;故③错误④若,则函数不是R上的减函数,正确所以填②④【考点】函数奇偶性的判断;函数单调性的判断与证明.6.设函数。
(Ⅰ)若且对任意实数均有成立,求的表达式;(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,当时,是单调函数,求实数的取值范围.【答案】(Ⅰ),(Ⅱ)或【解析】(Ⅰ)根据得出a,b关系,再在定义域上恒成立,可得a,b的值,从而得出表达式.(Ⅱ)由(Ⅰ)可推出表达式,又为单调函数,利用二次函数性质求得实数的取值范围.试题解析:(Ⅰ)恒成立,知从而 .(6分)(Ⅱ)由(1)可知,由于是单调函数,知 .(12分)【考点】二次函数求解析式,单调区间求参量.7.若函数,在上单调递减,则a的取值范围是 .【答案】【解析】因为函数,在上单调递减,令,则在区间上是单调递减函数,且恒成立,所以,解得.【考点】函数的单调性8.已知函数的定义域为,且为奇函数,当时,,那么当时,的递减区间是()A.B.C.D.【答案】B【解析】令,则由已知得的定义域为,且为奇函数,当时,,所以当时,有,此时其单调递减区间为,而对于函数来说,其单调递减区间为.【考点】1.函数的奇偶性;2.函数的单调性;3.函数图像的平移.9.设,则的大小关系是 ( )A.B.C.D.【答案】A【解析】因指数相同,可由幂函数在上为增函数知;因底数相同,可由指数函数在上为减函数知,再由不等式的传递性知故选A.【考点】初等函数单调性及应用,不等式基本性质.10.若函数在上是减函数,则实数的取值范围是 .【答案】【解析】因为函数开口向上,对称轴为,且函数在为减函数,所以,解得.故答案为.【考点】二次函数的单调性11.若那么下列各式中正确的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】;结合函数的单调性可知,结合的单调性可知成立【考点】比较大小点评:题目中比较大小借助于函数单调性将要比较的函数值关系转化为自变量关系12.已知函数在区间内恒有,则函数的单调递减区间是 .【答案】【解析】根据题意,由于函数在区间内恒有,即可知,因此可知外层的对数函数得到递增,那么内层是二次函数,定义域为,因此可知内层的减区间即为所求,开口向上,对称轴x=1,可知就是减区间,故答案为【考点】对数函数单调性点评:解决的关键是对于对数函数的值域的理解和运用,以及复合函数单调性的判定,属于基础题。
高一数学必修一函数的最值问题试题
函数的最值问题(高一)一.填空题:1. ()35,[3,6]f x x x =+∈的最大值是 。
1()f x x=,[]1,3x ∈的最小值是 。
2.函数y =的最小值是 ,最大值是3.函数212810y x x =-+的最大值是 ,此时x = 4.函数[]23,3,21x y x x -=∈--+的最小值是 ,最大值是 5.函数[]3,2,1y x x x=-∈--的最小值是 ,最大值是 6.函数y=2-x -21+x 的最小值是。
y x =-的最大值是 7.函数y=|x+1|–|2-x| 的最大值是 最小值是 .8.函数()21f x x =-在[2,6]上的最大值是 最小值是 。
9.函数y =x x 213+-(x ≥0)的值域是______________. 10.二次函数y=-x 2+4x 的最大值11. 函数y=2x 2-3x+5在[-2,2]上的最大值和最小值 。
12.函数y= -x 2-4x+1在[-1 , 3]上的最大值和最小值13.函数f (x )=)1(11x x --的最大值是 222251x x y x x ++=++的最大值是 14.已知f (x )=x 2-6x +8,x ∈[1,a ]并且f (x )的最小值为f (a ),则a 的取值范围是15.函数y= –x 2–2ax(0≤x ≤1)的最大值是a 2,那么实数a 的取值范围是16.已知f (x )=x 2-2x +3,在闭区间[0,m ]上有最大值3,最小值2,则m 的取值范围是17. 若f(x)= x 2+ax+3在区间[1,4]有最大值10,则a 的值为:18.若函数y=x 2-3x -4的定义域为[0,m],值域为[-25/4,-4],则m 的取值范围是19. 已知f (x )=-x 2+2x+3 , x ∈[0,4],若f (x )≤m 恒成立,m 范围是 。
二、解答题20.已知二次函数 在 上有最大值4,求实数 a 的值。
人教新课标版数学高一-2014版数学人教A版必修一练习1-3-1-2函数的最值
第2课时 函数的最值基础达标1.(2013·温州高一检测)设定义在R 上的函数f (x )=x |x |,则f (x )( ).A .只有最大值B .只有最小值C .既有最大值,又有最小值D .既无最大值,又无最小值解析 f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2(x ≥0),-x 2(x <0),画出图象可知,既无最大值又无最小值.答案 D2.函数f (x )=x 2+3x +2在区间(-5,5)上的最大、最小值分别为( ).A .42,12B .42,-14C .12,-14D .无最大值,最小值为-14解析 ∵f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +322-14,x ∈(-5,5),∴当x =-32时,f (x )有最小值-14,f (x )无最大值. 答案 D 3.函数f (x )=11-x (1-x )的最大值是( ).A.45B.54C.34D.43解析 t =1-x (1-x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+34≥34.∴0<f (x )≤43,即f (x )的最大值为43. 答案 D 4.函数f (x )=xx +2在区间[2,4]上的最小值是________. 解析 f (x )=x x +2=1-2x +2在x ∈[2,4]上是增函数, ∴f (x )min =f (2)=22+2=12. 答案 125.已知函数f (x )=x 2-6x +8,x ∈[1,a ],并且f (x )的最小值为f (a ),则实数a 的取值范围是________.解析 由题意知,f (x )在[1,a ]内是单调递减的, 又∵f (x )的单调减区间为(-∞,3],∴1<a ≤3. 答案 (1,3]6.某公司在甲乙两地同时销售一种品牌车,利润(单位:万元)分别为L 1=-x 2+21x 和L 2=2x ,其中销售量单位:辆.若该公司在两地共销售15辆,则能获得的最大利润为________.解析 设该公司在甲地销售x 辆车,则在乙地销售(15-x )辆,根据题意,总利润y =-x 2+21x +2(15-x )(0≤x ≤15,x ∈N)整理得:y =-x 2+19x +30.函数的对称轴为x =192.∵x ∈N ,∴x =9或10时,y 取得最大值120万元. 答案 120万元7.(2013·梅州高一检测)画出函数f (x )= ⎩⎪⎨⎪⎧-2x ,x ∈(-∞,0),x 2+2x -1,x ∈[0,+∞),的图象,并写出函数的单调区间及最小值.解 f (x )的图象如图所示,f (x )的单调递增区间是(-∞,0)和[0,+∞),函数的最小值为f (0)=-1.能力提升8.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 f (x )=-x 2+4x +a =-(x -2)2+4+a , ∴当x ∈[0,1]时,f (x )是增函数, 则f (x )min =f (0)=a =-2, ∴f (x )max =f (1)=3+a =1. 答案 C9.已知函数y =f (x )是(0,+∞)上的减函数,则f (a 2-a +1)与f ⎝ ⎛⎭⎪⎫34的大小关系是________.解析 ∵a 2-a +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫a -122+34≥34,又f (x )在(0,+∞)上是减函数, ∴f (a 2-a +1)≤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫34.答案 f (a 2-a +1)≤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫3410.(2013·南昌高一检测)某旅行团去风景区旅游,若每团人数不超过30人,飞机票每张收费900元;若每团人数多于30人,则给予优惠,每多1人,机票每张减少10元,直至每张降为450元为止,每团乘飞机,旅行社需付给航空公司包机费15 000元,假设一个旅行团体不能超过70人.(1)写出飞机票的价格关于人数的函数式; (2)每团人数为多少时,旅行社可获得最大利润? 解 (1)设旅行团的人数为x ,机票价格为y 元,则: y =⎩⎨⎧900,1≤x ≤30,900-(x -30)·10,30<x ≤70,即y =⎩⎨⎧900,1≤x ≤30,1 200-10x ,30<x ≤70.(2)设旅行社可获得利润为Q 元,则: Q =⎩⎨⎧900x -15 000,1≤x ≤30,(1 200-10x )x -15 000,30<x ≤70,即Q =⎩⎨⎧900x -15 000,1≤x ≤30,-10x 2+1 200x -15 000,30<x ≤70, 当x ∈[1,30]时,Q max =900×30-15 000=12 000(元), 当x ∈(30,70]时,Q =-10(x -60)2+21 000, ∴x =60时,取Q max =21 000(元),∴当每团人数为60时,旅行社可获得最大利润21 000元.。
高一求最值的试题及答案
高一求最值的试题及答案1. 已知函数f(x) = 2x^3 - 9x^2 + 12x + 5,求f(x)的最大值和最小值。
答案:首先,对函数f(x)求导得到f'(x) = 6x^2 - 18x + 12。
令f'(x) = 0,解得x = 1 或 x = 2。
将x = 1和x = 2代入原函数f(x),得到f(1) = 10,f(2) = 17。
因此,f(x)的最小值为10,最大值为17。
2. 一个矩形的长为3x,宽为2x,求矩形面积的最大值。
答案:矩形的面积S = 长× 宽 = 3x × 2x = 6x^2。
对S求导得到S' = 12x。
令S' = 0,解得x = 0(舍去,因为x为矩形的长宽,不能为0)。
因此,面积S随x的增大而增大,没有最大值。
3. 已知函数g(x) = x^2 - 6x + 9,求g(x)的最小值。
答案:观察函数g(x) = (x - 3)^2,可以看出这是一个完全平方的形式。
因为平方项总是非负的,所以g(x)的最小值为0,当x = 3时取得。
4. 一个圆的半径为r,求圆的面积的最大值。
答案:圆的面积A = πr^2。
对A求导得到A' = 2πr。
令A' = 0,解得r = 0(舍去,因为r为圆的半径,不能为0)。
因此,面积A随r的增大而增大,没有最大值。
5. 已知函数h(x) = 4x^2 - 12x + 9,求h(x)的最小值。
答案:函数h(x) = 4(x - 1.5)^2 + 1.5。
可以看出,这是一个顶点式的形式,顶点为(1.5, 1.5)。
因此,h(x)的最小值为1.5,当x = 1.5时取得。
6. 一个直角三角形的两直角边分别为a和b,斜边为c,求c的最小值。
答案:根据勾股定理,c^2 = a^2 + b^2。
对c求导得到c' = (a^2 + b^2)' = 2a + 2b。
高一上学期函数专题:值域最值求法(含答案解析)
高一上学期函数专题:值域最值求法学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.函数()2f x = )A .[]22-,B .[]1,2C .[]0,2D .⎡⎣ 2.函数2211x y x -=+的值域是 A .[1,1]- B .(]1,1- C .[)1,1- D .(1,1)-3.设函数()2251x x f x x -+=-在区间[]2,9上的最大值和最小值分别为M 、m ,则m M +=. A .272 B .13C .252D .12 4.函数()3452x f x x -+=-的值域是( ) A .()(),22,-∞+∞B .()(),22,-∞--+∞C .55,,22⎛⎫⎛⎫-∞⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭D .R 5.函数()11142x x f x ⎛⎫⎛⎫=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭在区间[]2,2-上的最小值为( ) A .14 B .34 C .1316 D .136.若函数1()(2)2f x x x x =+>-在x a =处取最小值,则a 等于( )A .3B .1C .1D .47.已知实数,x y 满足221x xy y -+=,则x y +的最大值为A .1B .2C .3D .48.函数()212log 617y x x =-+的值域是( ).A .RB .(],3-∞-C .[)8,+∞D .[)3,+∞ 9.已知324y x x =++,则y 的取值范围为( )A .(),22,⎤⋃-∞+∞⎦B .(][),22,-∞-+∞C .(),-∞⋃+∞D .(),11,⎤⋃-∞+∞⎦二、填空题10.函数()20.4log 34y x x =-++的值域是________.11.2211x x y x x -+=++的值域为________.三、解答题12.已知函数()=21x f x ,求函数()f x 的定义域与值域.13.已知函数()24f x x mx =++.(1)求函数在区间[]1,2上的最大值max y ;(2)当[]1,2x ∈时,0y <恒成立,求实数m 的取值范围.14.已知函数2()2f x x ax =-+-,[1,3]x ∈(1)若()0f x <恒成立,求a 的范围.(2)求()f x 的最小值()g a .15.已知函数()22()lg 1(1)1f x a x a x ⎡⎤=-+++⎣⎦.(1)若()f x 的定义域为R ,求实数a 的取值范围;(2)若()f x 的值域为R ,求实数a 的取值范围.参考答案1.C【分析】求出函数的定义域,设224(2)4t x x x =-+=--+,求出t 的值域,再求出2y =可得解.【详解】由240x x -+≥得240x x -≤,得04x ≤≤,设224(2)4t x x x =-+=--+,则04t ≤≤,所以2[0,2]y =,即函数2y =[0,2].故选:C2.B【分析】 由2211x y x-=+可得221y yx x +=-,当10y +≠时,由()()4110y y ∆=-+-≥ ,解得11y -<≤,从而得到答案.【详解】 因为2211x y x -=+,所以221y yx x +=-, 整理得()2110y x y ++-=当10y +=时,上式不成立,故1y ≠-当10y +≠时,()()4110y y ∆=-+-≥ ,解得11y -<≤故选B.【点睛】本题考查求函数的值域,属于一般题.3.C【分析】把函数解析式化为()()()22142541111f x x x x x x x x -+-+===-+---,令1x t -=,则()[]4,1,8t t ty f x ==+∈,根据对勾函数性质可求出最小值和最大值.【详解】解:()()()22142541111f x x x x x x x x -+-+===-+---; 因为[]2,9x ∈,所以[]11,8x -∈,令1x t -=,则[]1,8t ∈;因为()[]4,1,8t t ty f x ==+∈, 根据对勾函数性质可知当2t =时,函数有最小值为4;当8t =时,函数有最大值为172. 所以252m M +=. 故选:C.【点睛】本题考查了函数的变形分离常数法,及利用导数在闭区间求最值的问题,属于中档题. 4.B【分析】先分离常数,再根据反比例函数单调性求值域.【详解】()344341077252252525x x x f x x x x x -+--+==-=-=------,()2f x ∴≠-,值域为()(),22,-∞-⋃-+∞.【点睛】本题考查分式函数单调性以及值域,考查基本求解能力.5.B【分析】 先令12xt ⎛⎫= ⎪⎝⎭,得()21g t t t =-+,再根据范围结合二次函数的性质,即可得解. 【详解】 解:令12x t ⎛⎫= ⎪⎝⎭,1,44t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则原函数等价于()21g t t t =-+,1,44t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,又二次函数g t 的对称轴为11,424t ⎡⎤=∈⎢⎥⎣⎦,故最小值是13=24g ⎛⎫ ⎪⎝⎭, 即()f x 的最小值为34. 故选:B.【点睛】本题考查了指数函数的性质和二次函数的最值的求法,属于基础题.6.A【分析】将函数()y f x =的解析式配凑为()()1222f x x x =-++-,再利用基本不等式求出该函数的最小值,利用等号成立得出相应的x 值,可得出a 的值.【详解】当2x >时,20x ->,则()()1122222f x x x x x =+=-++≥-- 4=,当且仅当()1222x x x -=>-时,即当3x =时,等号成立,因此,3a =,故选A. 【点睛】本题考查基本不等式等号成立的条件,利用基本不等式要对代数式进行配凑,注意“一正、二定、三相等”这三个条件的应用,考查计算能力,属于中等题.7.B【详解】原式可化为:22()1313()2x y x y xy ++=+≤+,解得22x y -≤+≤,当且仅当1x y ==时成立.所以选B.8.B【分析】先求出函数的定义域,然后判定复合函数的单调性,结合单调性求出函数值域【详解】()22617380x x x -+=-+>恒成立,∴函数()212log 617y x x =-+的定义域为R设()22617388t x x x =-+=-+≥由复合函数的单调性可知函数()212log 617y x x =-+在定义域R 上先增后减,函数取到最大值即:()21122log 617log 83y x x =-+≤=-函数的值域为(],3-∞-故选B【点睛】本题主要考查了求复合函数的值域,在求解时先求出函数的定义域,然后判断出函数的单调性,最后求出函数值域,需要掌握解题方法9.A【分析】 本题首先可将函数转化为2432224x y x +⎛⎫=+- ⎪+⎝⎭,2x ≠-,然后分为2x >-、2x <-进行讨论,通过基本不等式即可得出结果.【详解】3243224224x y x x x +⎛⎫=+=+- ⎪++⎝⎭,2x ≠-,当2x >-时,240x +>,243222224x x ++-≥=+, 当且仅当642x 时取等号;当2x <-时,240x +<,243222224x x ++-≤-=+, 当且仅当642x 时取等号,则y 的取值范围为(),22,⎤⋃-∞+∞⎦, 故选:A.10.[)2,-+∞【分析】先求出函数的定义域为()1,4-,设()223253424f x x x x ⎛⎫=-++=--+ ⎪⎝⎭,()1,4x ∈-,根据二次函数的性质求出单调性和值域,结合对数函数的单调性,以及利用复合函数的单调性即可求出()20.4log 34y x x =-++的单调性,从而可求出值域.【详解】解:由题可知,函数()20.4log 34y x x =-++,则2340x x -++>,解得:14x -<<,所以函数的定义域为()1,4-,设()223253424f x x x x ⎛⎫=-++=--+ ⎪⎝⎭,()1,4x ∈-, 则31,2x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时,()f x 为增函数,3,42x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()f x 为减函数, 可知当32x =时,()f x 有最大值为254, 而()()140f f -==,所以()2504f x <≤, 而对数函数0.4log y x =在定义域内为减函数,由复合函数的单调性可知,函数()20.4log 34y x x =-++在区间31,2⎛⎫- ⎪⎝⎭上为减函数,在3,42⎛⎫ ⎪⎝⎭上为增函数, 0.425log 24y ∴≥=-, ∴函数()20.4log 34y x x =-++的值域为[)2,-+∞.故答案为:[)2,-+∞.【点睛】关键点点睛:本题考查对数型复合函数的值域问题,考查对数函数的单调性和二次函数的单调性,利用“同增异减”求出复合函数的单调性是解题的关键,考查了数学运算能力.11.1,33⎡⎤⎢⎥⎣⎦【分析】利用判别式法求得函数的值域.【详解】 由于22131024x x x ⎛⎫++=++> ⎪⎝⎭,所以函数2211x x y x x -+=++的定义域为R , 由2211x x y x x -+=++化简得221yx yx y x x ++=-+, 即()()21110y x y x y -+++-=,关于x 的一元二次方程有解,1y =时,存在0x =,符合题意,1y ≠时,由()()221410y y ∆=+--≥, 即231030y y -+≤,即()()3310y y --≤, 解得(]1,11,33⎡⎫⋃⎪⎢⎣⎭, 综上可得2211x x y x x -+=++的值域为1,33⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 故答案为:1,33⎡⎤⎢⎥⎣⎦【点睛】本小题主要考查分式型函数值域的求法,属于中档题.12.定义域(,4]-∞,值域(7,16]【解析】【分析】根据题意函数()=21x f x 可知,利用偶次方根的被开方数非负,写出对应的不等式,即可解出函数的定义域.利用换元法,令t =t 为自变量的二次函数,结合t 的取值范围,即可解出()f x 的值域.【详解】()=21x f x1620x ∴-≥,解得4x ≤()f x ∴定义域(,4]-∞.令t =[)0,4t ∈2216x t ∴=-所以原式可变为221621(1)16y t t t =-+-=--+.[)0,4,(7,16]t y ∈∴∈()f x ∴的定义域为(7,16]综上所述,()f x 定义域(,4]-∞,()f x 的定义域为(7,16]【点睛】本题主要考查了求函数的定义域与值域的问题,换元法求函数值域,常用在函数解析式含有根式或者三角函数模型.13.(1)当3m >-时,82max y m =+;当3m ≤-时,5max y m =+ ;(2) 5m <-.【分析】(1)分322m -<和322m -≥两种情况,讨论函数的最大值; (2)[]1,2x ∈时,0y <恒成立的等价条件为(1)0(2)0f f <⎧⎨<⎩,求出不等式组的解可确定m 的取值范围.【详解】(1)函数24y x mx =++的图象开口向上,对称轴为2m x =-, 在区间[]1,2上的最大值,分两种情况: ①322m -<(3m >-)时,根据图象知,当2x =时,函数取得最大值82max y m =+; ②322m -≥(3m ≤-)时,当1x =时,函数取得最大值5max y m =+. 所以,当3m >-时,82max y m =+;当3m ≤-时,5max y m =+.(2)[] 1,20x y ∈<,恒成立,只需在区间[]1,2上的最大值0max y <即可,所以(1)0(2)0f f <⎧⎨<⎩,得45m m <-⎧⎨<-⎩,所以实数m 的取值范围是5m <-. 【点睛】本题主要考查含参数的二次函数在给定区间的最大值,分类讨论是解决本题的关键;另外恒成立问题往往通过其等价条件来求解更简单.14.(1)a <(2)3114()34a a g a a a -≤⎧=⎨->⎩. 【分析】(1)利用分离参数法,结合基本不等式,并根据不等式恒成立的意义求解;(2)根据对称轴与区间中点的位置分类讨论,结合二次函数的图象和性质求得.【详解】解:(1)220x ax -+-<,22ax x <+,[1,3]x ∈,22x a x +∴<,22222x x x x+=+,当且仅当[1,3]x =时成立,∴2min2x x ⎛⎫+=⎪⎝⎭ a ∴<(2)当22a ≤即4a ≤时,min ()(3)311f x f a ==-; 当22a >即4a >时,min ()(1)3f x f a ==-, 综上,3114()34a a g a a a -≤⎧=⎨->⎩. 15.(1)5(,1],3⎛⎫-∞-+∞ ⎪⎝⎭;(2)51,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦【分析】对()221(1)1a x a x -+++研究:(1)分类讨论210a -=和210a -≠,210a -≠时,应该有2100a ⎧->⎨∆<⎩; (2)分类讨论210a -=和210a -≠,210a -≠时,应该有2100a ⎧->⎨∆≥⎩; 【详解】(1)函数()22()lg 1(1)1f x a x a x ⎡⎤=-+++⎣⎦的定义域为R ,即()221(1)10a x a x -+++>在R 上恒成立。
(完整版)高一数学必修一函数的最值问题试题(1)
函数的最值问题(高一)一.填空题:1. ()35,[3,6]f x x x =+∈的最大值是 。
1()f x x =,[]1,3x ∈的最小值是 。
2.函数y =的最小值是 ,最大值是3.函数212810y x x =-+的最大值是 ,此时x =4.函数[]23,3,21x y x x -=∈--+的最小值是 ,最大值是5.函数[]3,2,1y x x x =-∈--的最小值是 ,最大值是6.函数y=2-x -21+x 的最小值是。
y x =-的最大值是7.函数y=|x+1|–|2-x| 的最大值是 最小值是 .8.函数()21f x x =-在[2,6]上的最大值是 最小值是 。
9.函数y =x x213+-(x ≥0)的值域是______________.10.二次函数y=-x 2+4x 的最大值11. 函数y=2x 2-3x+5在[-2,2]上的最大值和最小值 。
12.函数y= -x 2-4x+1在[-1 , 3]上的最大值和最小值13.函数f (x )=)1(11x x --的最大值是 222251x x y x x ++=++的最大值是14.已知f (x )=x 2-6x +8,x ∈[1,a ]并且f (x )的最小值为f (a ),则a 的取值范围是15.函数y= –x 2–2ax(0≤x ≤1)的最大值是a 2,那么实数a 的取值范围是16.已知f (x )=x 2-2x +3,在闭区间[0,m ]上有最大值3,最小值2,则m 的取值范围是17. 若f(x)= x 2+ax+3在区间[1,4]有最大值10,则a 的值为:18.若函数y=x 2-3x -4的定义域为[0,m],值域为[-25/4,-4],则m 的取值范围是19. 已知f (x )=-x 2+2x+3 , x ∈[0,4],若f (x )≤m 恒成立,m 范围是 。
二、解答题20.已知二次函数 在 上有最大值4,求实数 a 的值。
人教A版高中数学必修一函数的最值同步练习新
1.3.1.2函数的最值一、选择题1.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x +6 x ∈[1,2]x +7 x ∈[-1,1],则f (x )的最大值、最小值分别为( )A .10,6B .10,8C .8,6D .以上都不对[答案] A[解析] 分段函数的最大值为各段上最大值中的最大者,最小值为各段上最小值中的最小者.当1≤x ≤2时,8≤2x +6≤10, 当-1≤x ≤1时,6≤x +7≤8. ∴f (x )min =f (-1)=6, f (x )max =f (2)=10. 故选A.2.函数y =x |x |的图象大致是( )[答案] A[解析] y =⎩⎪⎨⎪⎧x 2 x ≥0-x 2 x <0,故选A.3.某公司在甲乙两地同时销售一种品牌车,利润(单位:万元)分别为L 1=-x 2+21x 和L 2=2x (其中销售量x 单位:辆).若该公司在两地共销售15辆,则能获得的最大利润为( )A .90万元B .60万元C .120万元D .120.25万元[答案] C[解析] 设公司在甲地销售x 辆(0≤x ≤15,x 为正整数),则在乙地销售(15-x )辆, ∴公司获得利润 L =-x 2+21x +2(15-x ) =-x 2+19x +30.∴当x =9或10时,L 最大为120万元. 故选C.[点评] 列函数关系式时,不要出现y =-x 2+21x +2x 的错误. 4.已知f (x )在R 上是增函数,对实数a 、b 若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] A[解析] ∵a +b >0 ∴a >-b 且b >-a ,又y =f (x )是增函数 ∴f (a )>f (-b ) 且f (b )>f (-a )故选A.5.(河南郑州市智林学校2009~2010高一期末)若f (x )=-x 2+2ax 与g (x )=ax +1在区间[1,2]上都是减函数,则a 的取值范围是( )A .(-1,0)∪(0,1)B .(-1,0)∪(0,1]C .(0,1)D .(0,1][答案] D[解析] ∵f (x )=-x 2+2ax =-(x -a )2+a 2在[1,2]上是减函数,∴a ≤1, 又∵g (x )=ax +1在[1,2]上是减函数,∴a >0,∴0<a ≤1.6.函数y =3x +2x -2(x ≠2)的值域是( )A .[2,+∞)B .(-∞,2]C .{y |y ∈R 且y ≠2}D .{y |y ∈R 且y ≠3}[答案] D[解析] y =3x +2x -2=3(x -2)+8x -2=3+8x -2,由于8x -2≠0,∴y ≠3,故选D.7.函数y =f (x )的图象关于原点对称且函数y =f (x )在区间[3,7]上是增函数,最小值为5,那么函数y =f (x )在区间[-7,-3]上( )A .为增函数,且最小值为-5B .为增函数,且最大值为-5C .为减函数,且最小值为-5D .为减函数,且最大值为-5 [答案] B[解析] 由题意画出示意图,如下图,可以发现函数y =f (x )在区间[-7,-3]上仍是增函数,且最大值为-5.8.函数y =|x -3|-|x +1|有( ) A .最大值4,最小值0 B .最大值0,最小值-4 C .最大值4,最小值-4 D .最大值、最小值都不存在 [答案] C[解析] y =|x -3|-|x +1| =⎩⎪⎨⎪⎧-4 (x ≥3)2-2x (-1<x <3)4 (x ≤-1),因此y ∈[-4,4],故选C.9.已知函数f (x )=x 2+bx +c 的图象的对称轴为直线x =1,则( ) A .f (-1)<f (1)<f (2) B .f (1)<f (2)<f (-1) C .f (2)<f (-1)<f (1) D .f (1)<f (-1)<f (2) [答案] B[解析] 因为二次函数图象的对称轴为直线x =1,所以f (-1)=f (3).又函数f (x )的图象为开口向上的抛物线,知f (x )在区间[1,+∞)上为增函数,故f (1)<f (2)<f (3)=f (-1).故选B.10.(08·重庆理)已知函数y =1-x +x +3的最大值为M ,最小值为m ,则m M的值为( )A.14 B.12 C.22D.32[答案] C[解析] ∵y ≥0,∴y =1-x +x +3 =4+2(x +3)(1-x ) (-3≤x ≤1),∴当x =-3或1时,y min =2,当x =-1时,y max =22,即m =2,M =22,∴m M =22.二、填空题11.函数y =-x 2-10x +11在区间[-1,2]上的最小值是________. [答案] -13[解析] 函数y =-x 2-10x +11=-(x +5)2+36在[-1,2]上为减函数,当x =2时,y min =-13.12.已知函数f (x )在R 上单调递增,经过A(0,-1)和B(3,1)两点,那么使不等式|f (x +1)|<1成立的x 的集合为________.[答案] {x |-1<x <2}[解析] 由|f (x +1)|<1得-1<f (x +1)<1,即f (0)<f (x +1)<f (3),∵f (x )在R 上是增函数, ∴0<x +1<3∴-1<x <2∴使不等式成立的x 的集合为{x |-1<x <2}.13.如果函数f (x )=-x 2+2x 的定义域为[m ,n ],值域为[-3,1],则|m -n |的最小值为________.[答案] 2[解析] ∵f (x )=-x 2+2x =-(x -1)2+1,当m ≤x ≤n 时,-3≤y ≤1,∴1∈[m ,n ], 又令-x 2+2x =-3得,x =-1或x =3, ∴-1∈[m ,n ]或3∈[m ,n ],要使|m -n |最小,应取[m ,n ]为[-1,1]或[1,3],此时|m -n |=2. 三、解答题14.求函数f (x )=-x 2+|x |的单调区间.并求函数y =f (x )在[-1,2]上的最大、小值. [解析] 由于函数解析式含有绝对值符号,因此先去掉绝对值符号化为分段函数,然后作出其图象,由图象便可以直观地判断出其单调区间.再据图象求出最值.①∵f (x )=-x 2+|x |=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2+x (x ≥0)-x 2-x (x <0)即f (x )=⎩⎨⎧-(x -12)2+14(x ≥0)-(x +12)2+14(x <0)作出其在[-1,2]上的图象如右图所示由图象可知,f (x )的递增区间为(-∞,-12)和[0,12],递减区间为[-12,0]和[12,+∞).②由图象知:当x =-12或12时,f (x )max =14,当x =2时,f (x )min =-2.15.某公司生产一种电子仪器的固定成本为20000元,每生产一台仪器需增加投入100元,已知总收益满足函数:R (x )=⎩⎪⎨⎪⎧400x -12x 2(0≤x ≤400),80000 (x >400),其中x 是仪器的月产量.(1)将利润表示为月产量的函数f (x );(2)当月产量为何值时,公司所获利润最大?最大利润为多少元?(总收益=总成本+利润) [解析] (1)设月产量为x 台,则总成本为u (x )=20000+100x ,从而f (x )=R (x )-u (x ), 即f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-12x 2+300x -20000(0≤x ≤400),60000-100x (x >400).(2)当0≤x ≤400时,f (x )=-12(x -300)2+25000,∴当x =300时,有最大值25 000;当x >400时,f (x )=60000-100x 是减函数,f (x )<60000-100×400=20 000.∴当x =300时,f (x )的最大值为25 000.答:每月生产300台仪器时,利润最大,最大利润为25 000元. 16.已知函数f (x )=x 2+2x +3x (x ∈[2,+∞)),(1)证明函数f (x )为增函数. (2)求f (x )的最小值.[解析] 将函数式化为:f (x )=x +3x +2①任取x 1,x 2∈[2,+∞),且x 1<x 2, f (x 1)-f (x 2)=(x 1-x 2)(1-3x 1x 2).∵x 1<x 2, ∴x 1-x 2<0,又∵x 1≥2,x 2>2,∴x 1x 2>4,1-3x 1x 2>0.∴f (x 1)-f (x 2)<0,即:f (x 1)<f (x 2). 故f (x )在[2,+∞)上是增函数. ②当x =2时,f (x )有最小值112.。
高一数学函数的单调性与最值试题答案及解析
高一数学函数的单调性与最值试题答案及解析1.定义在上的偶函数满足:对任意的,有则()A.B.C.D.【答案】B【解析】由对任意的,有可知在为减函数,,又为偶函数,故,.故选B.【考点】函数的性质的应用.2.已知函数,数列满足,且数列是递增数列,则实数的取值范围是 ( )A.B.C.D.【答案】C【解析】由题意得:解得或因此.【考点】分段函数单调性,数列单调性3.已知函数,则满足不等式的实数的取值范围为 .【答案】【解析】由于函数可知函数在R上递增,又函数在(0,1)上递减.并且两个函数在x=1x时的函数值相等.根据函数的图像的走向要满足不等式,首先要确定在x>1时函数值的等于的对应x的值.即.所以.故填.【考点】1.函数的单调性.2.函数的最值问题.3.函数的数形结合思想.4.定义在上的函数,如果满足:对任意,存在常数,都有成立,则称是上的有界函数,其中称为函数的一个上界.已知函数,.(1)若函数为奇函数,求实数的值;(2)在(1)的条件下,求函数在区间上的所有上界构成的集合;(3)若函数在上是以3为上界的有界函数,求实数的取值范围.【答案】(1)-1;(2);(3)【解析】(1)因为为奇函数,所以根据奇函数的定义可得一个等式.根据等式在定义域内恒成立可求得的值,由于真数大于零,所以排除.即可得到结论.(2)由(1)得到的值表示出函数g(x),根据函数的定义域可知函数在区间上单调递增.所以上,.即.所以可得.即存在常数,都有.所以所有上界构成的集合.(3)因为函数在上是以3为上界的有界函数,所以根据题意可得在上恒成立.所得的不等式,再通过分离变量求得的范围.试题解析:(1)因为函数为奇函数,所以,即,即,得,而当时不合题意,故. 4分(2)由(1)得:,下面证明函数在区间上单调递增,证明略. 6分所以函数在区间上单调递增,所以函数在区间上的值域为,所以,故函数在区间上的所有上界构成集合为. 8分(3)由题意知,在上恒成立.,.在上恒成立.10分设,,,由得,设,,,所以在上递减,在上递增, 12分在上的最大值为,在上的最小值为 .所以实数的取值范围为. 14分【考点】1.函数的奇偶性.2.新定义的函数的性质.3.函数的最值的求法.4.分离变量的思想.5.已知函数,若对于任意,当时,总有,则区间有可能是()A.B.C.D.【答案】B【解析】函数有意义,则解得,又因为二次函数在单调递减,在单调递增,若对于任意,当时,总有,则,在上单调递增.而单调递增,故复合函数在单调递增,故选B.【考点】本题考查复合函数的单调性.6.下列函数中,既是奇函数又在定义域上是增函数的为A.B.C.D.【答案】D【解析】A: ,所以不是奇函数,故A不正确。
高一数学函数的单调性与最值试题
高一数学函数的单调性与最值试题1.定义在上的偶函数满足:对任意的,有则()A.B.C.D.【答案】B【解析】由对任意的,有可知在为减函数,,又为偶函数,故,.故选B.【考点】函数的性质的应用.2.函数的最小值为.【答案】5.【解析】首先将函数化简为,该式子可以看作是点到两个定点、的距离.即将求“函数的最小值”问题转化为“求的最小值” ,作出函数图像如下图所示,过点作其关于轴的对称点,连接,交轴于点.此时由三角形的两边之和大于第三边可得:此时取得最小值,即,即为所求.【考点】直线方程的应用.3.函数,使是增函数的的区间是________.【答案】【解析】令在R上是减函数,又因为函数在(-,1]是减函数,由复合函数的单调性可知的增区间为: (-,1]【考点】复合函数的单调性.4.已知,关于的函数,则下列结论中正确的是()A.有最大值B.有最小值C.有最大值D.有最小值【答案】A【解析】函数=,可知:当时,函数有最大值,故答案选A.【考点】二次函数的值域.5.已知奇函数f(x)在[-1,0]上为单调递减函数,又α、β为锐角三角形两内角且,则下列结论正确的是()A.B.C.D.【答案】B【解析】∵奇函数在[-1,0]上是减函数,∴在[0,1]上是增函数,又∵是锐角三角形两内角,∴,又∵,∴,∴,B正确,A错误;.对于C,D:∵为锐角三角形两内角,∴,∴,即,∴,∴C正确,D错误.【考点】1、奇函数单调性的判断;2、三角函数值的大小比较.6.定义在上的函数,如果满足:对任意,存在常数,都有成立,则称是上的有界函数,其中称为函数的一个上界.已知函数,.(1)若函数为奇函数,求实数的值;(2)在(1)的条件下,求函数在区间上的所有上界构成的集合;(3)若函数在上是以3为上界的有界函数,求实数的取值范围.【答案】(1);(2);(3).【解析】(1)因为为奇函数,所以利用,求出的值;(2) 在(1)的条件下,证明的单调性,在恒成立,即,根据单调性,可以求出其最大值;(3)若函数在上是以3为上界的有界函数,则,将函数代入,反解,,利用函数的单调性求出他们的最大,和最小值,就是的范围.试题解析:解:(1)因为函数为奇函数,所以,即,即,得,而当时不合题意,故. 4分(2)由(1)得:,下面证明函数在区间上单调递增,证明略. 6分所以函数在区间上单调递增,所以函数在区间上的值域为,所以,故函数在区间上的所有上界构成集合为. 8分(3)由题意知,在上恒成立.,.在上恒成立.10分设,,,由得,设,,,所以在上递减,在上递增, 12分在上的最大值为,在上的最小值为.所以实数的取值范围为. 14分【考点】1.函数的奇偶性;2.函数的单调性;3.函数的最值.7.已知的单调增区间为 .【答案】【解析】对数函数为外函数求单调区间一定注意先求定义域,即,让后再利用同增异减的原则,因为外函数增只需找内函数的增即可.【考点】复合函数单调性.8.已知函数且.(1)求函数的定义域;(2)判断的奇偶性并予以证明.【答案】(1);(2)奇函数,证明详见解析.【解析】(1)根据对数函数的真数大于0,求解不等式即可得到函数的定义域;(2)从奇偶函数的定义上进行判断、证明该函数的奇偶性,即先由(1)说明函数的定义域关于原点对称;然后求出,若,则该函数为偶函数,若,则该函数的奇函数.试题解析:(1)由题得 3分所以函数的定义域为 5分(2)函数为奇函数 6分证明:由(1)知函数的定义域关于原点对称 7分且所以函数为奇函数 10分.【考点】1.对数函数的图像与性质;2.函数的奇偶性.9.已知函数.(Ⅰ)若函数为偶函数,求的值;(Ⅱ)若,求函数的单调递增区间;(Ⅲ)当时,若对任意的,不等式恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1);(2),;(3).【解析】(1)据偶函数定义,得到,平方后可根据对应系数相等得到的值,也可将上式两边平方得恒成立,得的值;(2)当时,作出函数的图像,即可得到函数的单调递增区间;(3)先将不等式转化为,然后利用零点分段法(三段:())去掉绝对值,在每段上分别求解不等式的恒成立问题,可得出各段不等式恒成立时参数的取值范围,注意在后一段时可考虑结合前一段的参数的取值范围进行求解,避免不必要的分类,最后对三段求出的的取值范围取交集可得参数的取值范围.试题解析:(1)解法一:任取,则恒成立即恒成立 3分∴恒成立,两边平方得:∴ 5分(1)解法二(特殊值法):因为函数为偶函数,所以,得,得:(酌情给分)(2)若,则 8分作出函数的图像由函数的图像可知,函数的单调递增区间为及 10分(3)不等式化为即: (*)对任意的恒成立因为,所以分如下情况讨论:①时,不等式(*)化为即对任意的恒成立,因为函数在区间上单调递增,则只需即可,得,又∴ 12分②时,不等式(*)化为,即对任意的恒成立,由①,,知:函数在区间上单调递减,则只需即可,即,得或因为所以,由①得 14分③时,不等式(*)化为即对任意的恒成立,因为函数在区间上单调递增,则只需即可,即,得或,由②得综上所述得,的取值范围是 16分.【考点】1.函数的奇偶性;2.函数的单调性;3.函数性质的综合应用;4.分类讨论思想.10.在边长为10的正方形内有一动点,,作于,于,求矩形面积的最小值和最大值,并指出取最大值时的具体位置.【答案】最小值为;最大值为,此时点处在的角平分线上,且满足.【解析】本题是函数模型的建立与应用问题,解题的关键是引入适当的变量,建立面积与的三角函数模型,然后根据同角三角函数的基本关系式,令,再将模型转化为关于的二次函数模型,转化时要特别注意变量取值范围的变化,最后利用二次函数的性质求取函数的最值,并确定取得最大值点的位置.试题解析:连结,延长交于,设则,设矩形的面积为,则4分设,则又,() 8分当时, 10分当时,此时,,又13分.【考点】1.函数的应用;2.二次函数的最值;3.三角函数的性质.11.设,当时,对应值的集合为.(1)求的值;(2)若,求该函数的最值.【答案】(1)(2)42【解析】(1)由题意可知是方程的两根,根据韦达定理可求出.(2)由(1)知,,进而转化为定义域确定、对称轴确定的二次函数在闭区间的最值问题,详细见解析.试题解析:(1)当时,即,则为其两根,由韦达定理知:所以,所以.(2)由(1)知:,因为,所以,当时,该函数取得最小值,又因为,所以当时,该函数取得最大值.【考点】二次函数的最值问题及一元二次方程根与系数的关系.12.已知函数⑴写出该函数的单调区间;⑵若函数恰有3个不同零点,求实数的取值范围;⑶若对所有的恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1)函数的单调递减区间是;单调增区间是及(2),(3)【解析】(1)函数的单调递减区间是;单调增区间是及(2)作出直线,函数恰有3个不同零点等价于函数与函数的图象恰有三个不同公共点.由函数又∴(3)又即在上恒成立在上恒大于等于0的取值范围是【考点】本题考查了函数的零点及性质点评:对于一次函数y=f(x)=ax+b(a≠0)在[m,n]内恒有f(x)>0,则同理,若在[m,n]内恒有f(x)<0,则有13.(本小题12分)已知函数,其中。
必修1 函数的最值 复习专题 (含解析)
必修1 函数的最值复习专题(含解析)一.选择题(共12小题)1.函数y=﹣x2﹣2x+3(x∈[a,2])的最大值为,则a的值为()或上单调递减,最大值为,解得;当2.已知f(x)=|x﹣4|+|x+6|的最小值为n,则二项式展开式中常数项是()=2﹣﹣有最小值和最大值有最小值有最小值而无最大值∴≤即有最小值而无最大值≤5.设函数f(x)的定义域为R,有下列三个命题:①若存在常数M,使得对任意x∈R,有f(x)≤M,则M是函数f(x)的最大值;②若存在x0∈R,使得对任意x∈R,且x≠x0,有f(x)<f(x0),则f(x0)是函数f(x)的最大值;③若存在x0∈R,使得对任意x∈R,有f(x)≤f(x0),则f(x0)是函数f(x)的最大值.这些命题中,真命题的个数是()6.函数f(x)=x2+|x﹣a|,若都不是函数f(x)的最小值,则a的取值范围是()都不是函数,又)的最小值,故,又)的最小值,故∴的取值范围是7.已知函数f(x)=3﹣|x|,g(x)=x2﹣4x+3,构造函数F(x),定义如下:当f(x)≥g(x)时,F(x)=g(x);有最大值2429.已知函数f(x)=3﹣2|x|,g(x)=x2﹣2x,构造函数y=F(x),定义如下:当f(x)≥g(x)时,F(x)=g(x);时,由x=210.函数的最小值是(),转化为只求两个数和的最小值,凑出两个数的,当且仅当,即﹣有最小值是211.设f(x)的定义域为D,若f(x)满足下面两个条件,则称f(x)为闭函数.①f(x)在D内是单调函数;②≤k<1首先应根据条件将问题转化成:在数形结合的角度研究两函数在另一方面:可以化简方程方法一:因为:∴上有两个不等实根,即在在,即=1≤方法二:因为:∴上有两个不等实根,即在化简方程,即.又≤,先求出解:∵.,当∴=本资料仅限下载者本人学习或教研之用,未经菁优网授权,不得以任何方式传播或用于商业用途。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
函数的最值问题(高一)
一.填空题:
1. ()35,[3,6]f x x x =+∈的最大值是 。
1()f x x
=,[]1,3x ∈的最小值是 。
2.
函数y =的最小值是 ,最大值是
3.函数212810
y x x =
-+的最大值是 ,此时x = 4.函数[]23,3,21
x y x x -=∈--+的最小值是 ,最大值是 5.函数[]3,2,1y x x x
=-∈--的最小值是 ,最大值是 6.函数y=2-x -21+x 的最小值是。
y x =-的最大值是 7.函数y=|x+1|–|2-x| 的最大值是 最小值是 .
8.函数()21
f x x =
-在[2,6]上的最大值是 最小值是 。
9.函数y =x x 213+-(x ≥0)的值域是______________. 10.二次函数y=-x 2+4x 的最大值
11. 函数y=2x 2-3x+5在[-2,2]上的最大值和最小值 。
12.函数y= -x 2-4x+1在[-1 , 3]上的最大值和最小值
13.函数f (x )=)1(11x x --的最大值是 222251
x x y x x ++=++的最大值是 14.已知f (x )=x 2-6x +8,x ∈[1,a ]并且f (x )的最小值为f (a ),则a 的取值范围是
15.函数y= –x 2–2ax(0≤x ≤1)的最大值是a 2,那么实数a 的取值范围是
16.已知f (x )=x 2-2x +3,在闭区间[0,m ]上有最大值3,最小值2,则m 的取值范围是
17. 若f(x)= x 2+ax+3在区间[1,4]有最大值10,则a 的值为:
18.若函数y=x 2-3x -4的定义域为[0,m],值域为[-25/4,-4],则m 的取值范围是
19. 已知f (x )=-x 2+2x+3 , x ∈[0,4],若f (x )≤m 恒成立,m 范围是 。
二、解答题
20.已知二次函数 在 上有最大值4,求实数 a 的值。
21.已知二次函数 在 上有最大值2,求a 的值。
[]2,3-∈x 1
2)(2++=ax x a x f []1,0∈x a ax x x f -++-=12)(2
22.求函数y=x 2-2ax-2在区间[0,2]上的最小值.
23..求函数y=2x 2+x- 1在区间[t, t+2]上的最小值
24.已知二次函数2f (x )ax (2a 1)x 1=+-+在区间3,22⎡⎤-
⎢⎥⎣⎦
上的最大值为3,求实数a 的值。
函数的最大值和最小值问题(高一)
一.填空题:
1.函数[]243,1,1y x x x =-+∈-的最大值是 ,最小值是 8;0
2.
函数y =的最小值是 ,最大值是 0;4
3.函数212810y x x =
-+的最大值是 ,此时x = 12
;2 4.函数[]23,3,21x y x x -=∈--+的最小值是 ,最大值是 92;113 5.函数[]3,2,1y x x x =-∈--的最小值是 ,最大值是 12
-;2 6.函数y=2-x -21+x 的最小值是。
y x =-的最大值是 12 7.函数y=|x+1|–|2-x| 的最大值是 3 最小值是 -3 .
8.函数()21
f x x =
-在[2,6]上的最大值是 最小值是 。
9.函数y =x x 213+-(x ≥0)的值域是______________. 10.二次函数y=-x 2+4x 的最大值
11. 函数y=2x 2-3x+5在[-2,2]上的最大值和最小值 。
12.函数y= -x 2-4x+1在[-1 , 3]上的最大值和最小值
13.函数f (x )=)1(11x x --的最大值是 222251
x x y x x ++=++的最大值是 6 14.已知f (x )=x 2-6x +8,x ∈[1,a ]并且f (x )的最小值为f (a ),则a 的取值范围是 (1,3]
15.函数y= –x 2–2ax(0≤x ≤1)的最大值是a 2,那么实数a 的取值范围是 (–1≤a ≤0)
16.已知f (x )=x 2-2x +3,在闭区间[0,m ]上有最大值3,最小值2,则m 的取值范围是__m ∈[1,2]
17. 若f(x)= x 2+ax+3在区间[1,4]有最大值10,则a 的值为: -4
9 18.若函数y=x 2-3x -4的定义域为[0,m],值域为[-25/4,-4],则m 的取值范围是 [3/2,3]
19. 已知f (x )=-x 2+2x+3 , x ∈[0,4],若f (x )≤m 恒成立,m 范围是 。
二、解答题
20.已知二次函数 在 上有最大值4,求实数 a 的值。
解:因为有固定的对称轴 ,且 (1)若 时,则 即 ∴
(2)若 时,则 即 ∴ 综上可知: 或 21.已知二次函数 在 上有最大值2,求a 的值。
解:分析:对称轴 与区间 的相应位置分三种情况讨论:[]2,3-∈x 0>a 4)2(=f 418=+a 3=
a []2,31-∈
-1-=x 0<a 4)1(=-f 412=+
-a a 3-=a 3-=a 3=a 1
2)(2++=ax x a x f []1,0∈x []1,0a x =
a ax x x f -++-=12)(2
(1)当 时, ∴
(2)当10≤≤a 时, 即 无解;
(3)当 时, ∴a=2. 综上可知:a=-1 或 a=2
22.求函数y=x 2-2ax-2在区间[0,2]上的最小值.
解:对称轴x=a 与区间[0,2] 的相应位置分三种情况讨论:
(1)a <0时,在区间[0,2]上单调递增,故ymin=-2
(2)0≤a ≤2时,在对称轴处取最小值,故ymin=-a 2-2
(3)a >2时,在区间[0,2]上单调递减,故ymin=2-4a ,
综合可得,a <0时,ymin=-2
0≤a ≤2时,ymin=-a 2-2
a >2时,ymin=2-4a .
23..求函数y=2x 2+x- 1在区间[t, t+2]上的最小值
解: 函数y= 2x 2 + x-1 的对称轴是 x=14-
(1)当对称轴x= 1
4-在区间[ t , t+2 ] 的左侧时, 则 t >14- 此时函数y= 2x 2 + x-1在区
间[ t , t+2 ]上是增函数。
所以,当x= t 时 y m in = 2t 2 + t-1
(2) 当对称轴x=14-
在区间[ t , t+2 ] 上时, 则 t ≤14-≤t+2 即 9
4- ≤t ≤14-时,所以,当x=14-时 y m in = 98-
(3)当对称轴x=1
4-
在区间[ t , t+2 ] 的右侧时, 则 t+2<14- 即t <9
4-时, 函数在区间[ t , t+2 ]上是减函数。
所以,当x=t+2 时 y m in =2t 2 +9t+9
24.已知二次函数2f (x )ax (2a 1)x 1=+-+在区间3,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦
上的最大值为3,求实数a 的值。
分析:这是一个逆向最值问题,若从求最值入手,需分a 0>与a 0<两大类五种情形讨论,过程繁琐不堪。
若注意到最大值总是在闭区间的端点或抛物线的顶点处取到,因此先计算这些点的函数值,再检验其真假,过程就简明多了。
解:(1)令2a 1f ()32a --=,得1a 2
=-此时抛物线开口向下,对称轴方程为x 2=-,且32,22⎡⎤-∉-⎢⎥⎣⎦,故12-不合题意; (2)令f (2)3=,得1a 2=此时抛物线开口向上,闭区间的右端点距离对称轴较远,故1a 2=符合题意;
(3)若3f ()32-=,得2a 3
=-此时抛物线开口向下,闭区间的右端点距离对称轴较远,故0<a 21)0(=-=a f 1-=a 1>a 2)1(==a f 21)(2=+-=a a a f 12+-a a
2a 3=-符合题意。
综上,1a 2=或2a 3
=-。