统考版2024版高考数学一轮复习微专题小练习专练5函数的单调性与最值文
展开[基础强化]
一、选择题
1.下列函数中,在区间(-1,1)上为减函数的是( )
A.y= eq \f(1,1-x) B.y=cs x
C.y=ln xD.y=2-x
2.函数f(x)=lg eq \f(1,2)(x2-4)的单调递增区间为( )
A.(0,+∞) B.(-∞,0)
C.(2,+∞) D.(-∞,-2)
3.函数y=|x|(1-x)在区间A上是增函数,那么区间A是( )
A.(-∞,0) B. eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(0,\f(1,2)))
C.[0,+∞) D.( eq \f(1,2),+∞)
4.若f(x)=-x2+2ax与g(x)= eq \f(a,x+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]
5.[2021·全国甲卷]下列函数中是增函数的为( )
A.f(x)=-x B.f(x)= eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(2,3))) eq \s\up12(x)
C.f(x)=x2 D.f(x)= eq \r(3,x)
6.已知函数f(x)=2|x|,a=f(lg0.53),b=f(lg45),c=f(cs eq \f(π,3)),则( )
A.a>c>b B.a>b>c
C.b>a>c D.c>a>b
7.[2023·全国甲卷(文)]已知函数f(x)=e-(x-1)2.记a=f( eq \f(\r(2),2)),b=f( eq \f(\r(3),2)),c=f( eq \f(\r(6),2)),则( )
A.b>c>a B.b>a>c
C.c>b>a D.c>a>b
8.已知函数f(x)= eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(x2+4x,x≥0,,4x-x2,x<0,))若f(2-a2)>f(a),则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,-1)∪(2,+∞)
B.(-1,2)
C.(-2,1)
D.(-∞,-2)∪(1,+∞)
9.[2023·河南省六市高三联考]函数f(x)是定义在R上的单调函数,f(f(x)-x+1)=1,则f(3)=( )
A.9 B.8
C.3 D.1
二、填空题
10.已知函数f(x)为(0,+∞)上的增函数,若f(a2-a)>f(a+3),则实数a的取值范围为________.
11.已知函数f(x)=lga(-x2-2x+3)(a>0且a≠1),若f(0)<0,则此函数f(x)的单调递增区间是________.
12.已知函数f(x)= eq \f(x+1,x-1),x∈[2,5],则f(x)的最大值是________.
[能力提升]
13.[2023·河南省郑州市高三质量预测]若函数f(x)= eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(x-2,x≤m,x2-2x,x>m))是定义在R上的增函数,则实数m的取值范围是( )
A.(-∞,1]∪{2} B.{1}∪[2,+∞)
C.(-∞,1] D.[2,+∞)
14.[2023·安徽省高三联考]已知函数f(x)=lg2(2x+1)- eq \f(1,2)x,若f(a-2)≥f(2a-1)恒成立,则实数a的取值范围是( )
A.[-1,1] B.(-∞,-1]
C.[0,+∞) D.(-∞,-1]∪[0,+∞)
15.函数f(x)=( eq \f(1,3))x-lg2(x+2)在[-1,1]上的最大值为________.
16.f(x)= eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(ax,x<1,,(a-3)x+4a,x≥1,))满足对任意x1≠x2,都有 eq \f(f(x1)-f(x2),x1-x2)<0成立,则a的取值范围是________.
专练5 函数的单调性与最值
1.D A项,x1=0时,y1=1,x2= eq \f(1,2)时,y2=2>y1,所以y= eq \f(1,1-x)在区间(-1,1)上不是减函数,故A项不符合题意.B项,由余弦函数的图像与性质可得,y=cs x在(-1,0)上递增,在(0,1)上递减,故B项不符合题意.C项,y=ln x为增函数,故C项不符合题意.D项,由指数函数可得y=2x为增函数,且y=-x为减函数,所以y=2-x为减函数,故D项符合题意.
2.D 由x2-4>0得x>2或x<-2,∴f(x)的定义域为(-∞,-2)∪(2,+∞),由复合函数的单调性可知,函数的单调增区间为(-∞,-2).
3.B y=|x|(1-x)= eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(x(1-x),x≥0,,-x(1-x),x<0))= eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(-x2+x,x≥0,,x2-x,x<0))
= eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(-(x-\f(1,2))2+\f(1,4),x≥0,,(x-\f(1,2))2-\f(1,4),x<0.))
画出函数的图像,如图.
由图易知原函数在 eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(0,\f(1,2)))上单调递增.
4.D 由于g(x)= eq \f(a,x+1)在区间[1,2]上是减函数,所以a>0;由于f(x)=-x2+2ax在区间[1,2]上是减函数,且f(x)的对称轴为x=a,则a≤1.综上有05.D 解法一(排除法) 取x1=-1,x2=0,对于A项有f(x1)=1,f(x2)=0,所以A项不符合题意;对于B项有f(x1)= eq \f(3,2),f(x2)=1,所以B项不符合题意;对于C项有f(x1)=1,f(x2)=0,所以C项不符合题意.
解法二(图像法) 如图,在坐标系中分别画出A,B,C,D四个选项中函数的大致图像,即可快速直观判断D项符合题意.
6.B 由题意,f(-x)=2|-x|=2|x|=f(x),
故函数f(x)=2|x|为偶函数,
且x>0时,f(x)=2x,故函数在(0,+∞)单调递增,
∵lg23>lg45=lg2 eq \r(5)>lg22=1,cs eq \f(π,3)= eq \f(1,2),
∴a=f(lg0.53)=f(lg23)>b>c.
7.A 函数f(x)=e-(x-1)2是由函数y=eu和u=-(x-1)2复合而成的复合函数,y=eu为R上的增函数,u=-(x-1)2在(-∞,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,所以由复合函数的单调性可知,f(x)在(-∞,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减.易知f(x)的图象关于直线x=1对称,所以c=f( eq \f(\r(6),2))=f(2- eq \f(\r(6),2)),又 eq \f(\r(2),2)<2- eq \f(\r(6),2)< eq \f(\r(3),2)<1,所以f( eq \f(\r(2),2))<f(2- eq \f(\r(6),2))<f( eq \f(\r(3),2)),所以b>c>a,故选A.
8.C f(x)= eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(x2+4x=(x+2)2-4,x≥0,,4x-x2=-(x-2)2+4,x<0.))
由f(x)的图像可知f(x)在(-∞,+∞)上是增函数,
由f(2-a2)>f(a)得2-a2>a,
即a2+a-2<0,解得-29.C 因为函数f(x)是定义在R上的单调函数,且f(f(x)-x+1)=1,所以f(x)-x+1为常数,记f(x)-x+1=m,则f(x)=x+m-1,所以f(1)=m,f(m)=1,不妨设函数f(x)单调递增,且m>1,则f(m)>f(1),即1>m(矛盾),故m=1.所以f(x)=x,故f(3)=3.
10.答案:(-3,-1)∪(3,+∞)
解析:由已知可得 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(a2-a>0,,a+3>0,,a2-a>a+3,))解得-33,所以实数a的取值范围为(-3,-1)∪(3,+∞).
11.答案:[-1,1)
解析:∵f(0)=lga3<0,∴012.答案:3
解析:f(x)= eq \f(x+1,x-1)= eq \f(x-1+2,x-1)=1+ eq \f(2,x-1),显然f(x)在[2,5]上单调递减,∴f(x)max=f(2)=1+ eq \f(2,2-1)=3.
13.B y=x-2在R上单调递增,y=x2-2x=(x-1)2-1在(1,+∞)上单调递增.
要使函数f(x)= eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(x-2,x≤m,x2-2x,x>m))是定义在R上的增函数,
只需 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(m≥1,m-2≤m2-2m)),解得:m=1或m≥2.
所以实数m的取值范围是{1}∪[2,+∞).
14.A 因为函数f(x)的定义域为R,
所以f(-x)=lg2(2-x+1)+ eq \f(1,2)x=lg2(2x+1)- eq \f(1,2)x=f(x),即函数f(x)为偶函数.
又当x>0时,f′(x)= eq \f(2x,2x+1)- eq \f(1,2)= eq \f(2x-1,2(2x+1))>0,
∴f(x)在(0,+∞)上单调递增.
而f(a-2)≥f(2a-1)等价于f(|a-2|)≥f(|2a-1|),所以|a-2|≥|2a-1|,
化简得,a2≤1,所以-1≤a≤1.
15.答案:3
解析:∵y=( eq \f(1,3))x在R上单调递减,y=lg2(x+2)在[-1,1]上单调递增,∴f(x)在[-1,1]上单调递减,∴f(x)max=f(-1)=3.
16.答案:(0, eq \f(3,4)]
解析:∵对任意x1≠x2,都有 eq \f(f(x1)-f(x2),x1-x2)<0成立,
∴f(x)在定义域R上为单调递减函数,
∴ eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(0∴a的取值范围是(0, eq \f(3,4)].
统考版2024版高考数学一轮复习微专题小练习专练48椭圆文: 这是一份统考版2024版高考数学一轮复习微专题小练习专练48椭圆文,共6页。
统考版2024版高考数学一轮复习微专题小练习专练32高考大题专练三数列的综合运用文: 这是一份统考版2024版高考数学一轮复习微专题小练习专练32高考大题专练三数列的综合运用文,共4页。试卷主要包含了解析等内容,欢迎下载使用。
统考版2024版高考数学一轮复习微专题小练习专练14导数与函数的极值最值文: 这是一份统考版2024版高考数学一轮复习微专题小练习专练14导数与函数的极值最值文,共5页。