专题2.2 函数的单调性与最值(讲)-2020年高考数学(文)一轮复习讲练测 Word版含解析

发布时间 : 星期四 文章专题2.2 函数的单调性与最值(讲)-2020年高考数学(文)一轮复习讲练测 Word版含解析更新完毕开始阅读

1

专题2.2 函数的单调性与最值

1.理解函数的单调性、最大(小)值及其几何意义. 2.会运用基本初等函数的图象分析函数的性质.

知识点一 函数的单调性 (1)单调函数的定义

增函数 减函数 一般地,设函数f(x)的定义域为I,如果对于定义域I内某个区间D上的任意两个自变量的值x1,x2 定义 当x1f(x2),那么就说函数f(x)在区间D上是减函数 图象描述 自左向右看图象是上升的 (2)单调区间的定义

如果函数y=f(x)在区间D上是增函数或减函数,那么就说函数y=f(x)在这一区间具有(严格的)单调性,区间D叫做y=f(x)的单调区间.

知识点二 函数的最值

前提 设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M满足 (1)对于任意的x∈I,都有条件 f(x)≤M; (2)存在x0∈I,使得f(x0)=M 结论 【特别提醒】

1.函数y=f(x)(f(x)>0)在公共定义域内与y=-f(x),y=

1

的单调性相反. f(x)

M为最大值 (3)对于任意的x∈I,都有f(x)≥M; (4)存在x0∈I,使得f(x0)=M M为最小值 自左向右看图象是下降的 2

1

a

2.“对勾函数”y=x+(a>0)的单调增区间为(-∞,-a),(a,+∞);单调减区间是[-a,0),(0,a].

x

考点一 判断函数的单调性

【典例1】【2019年高考北京文数】下列函数中,在区间(0,+?)上单调递增的是( ) A.y?x C.y?log1x

212

B.y=2?x D.y?1 x【答案】A

【解析】易知函数y?2,y?log1x,y?

212?x1

在区间(0,??)上单调递减, x

函数y?x在区间(0,??)上单调递增. 故选A.

【方法技巧】函数不含有参数.解决此类问题时,首先确定定义域,然后利用单调性的定义或借助图象求解即可。

【变式1】(2019·黑龙江大庆实验中学模拟)函数f(x)=ln(x2-2x-8)的单调递增区间是( ) A.(-∞,-2) C.(1,+∞) 【答案】D

【解析】函数y=x2-2x-8=(x-1)2-9图象的对称轴为直线x=1,由x2-2x-8>0,解得x>4或x<-2,所以(4,+∞)为函数y=x2-2x-8的一个单调递增区间.根据复合函数的单调性可知,函数f(x)=ln(x2-2x-8)的单调递增区间为(4,+∞).

考点二 确定含参函数的单调性(区间)

ax

【典例2】(2019·大连二十四中模拟) 讨论函数f(x)=(a≠0)在(-1,1)上的单调性.

x-1【解析】方法一:(定义法)设-1<x1<x2<1, 1?x-1+1???1+f(x)=a?, ?=a

?x-1??x-1?11

则f(x1)-f(x2)=a?1+x-1?-a?1+x-1?

????12=

a(x2-x1)

.

(x1-1) (x2-1)

B.(-∞,1) D.(4,+∞)

由于-1<x1<x2<1,

2

1

所以x2-x1>0,x1-1<0,x2-1<0, 故当a>0时,f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2), 函数f(x)在(-1,1)上单调递减;

当a<0时,f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2), 函数f(x)在(-1,1)上单调递增。 方法二:(导数法)f′(x)=

(ax)′(x-1)-ax(x-1)′a(x-1)-axa

==- 22(x-1)(x-1)(x-1)2当a>0时,f′(x)<0,函数f(x)在(-1,1)上单调递减; 当a<0时,f′(x)>0,函数f(x)在(-1,1)上单调递增。

【方法技巧】判断函数单调性常用以下几种方法:

(1)定义法:一般步骤为设元→作差→变形→判断符号→得出结论.

(2)图象法:如果f(x)是以图象形式给出的,或者f(x)的图象易作出,则可由图象的上升或下降确定单调性.

(3)导数法:先求导数,利用导数值的正负确定函数的单调区间.

(4)性质法:①对于由基本初等函数的和、差构成的函数,根据各初等函数的增减性及f(x)±g(x)增减性质进行判断;

1

【变式2】(2019·安徽蚌埠二中模拟)判断并证明函数f(x)=ax2+(其中1

x1

【解析】函数f(x)=ax2+(1

x证明:设1≤x1

f(x2)-f(x1)=ax22+-ax1- x2x11?a(x1+x2)-=(x2-x1) ?x1x2?, ?由1≤x10,2

1

又因为1

得a(x1+x2)->0,

x1x2

从而f(x2)-f(x1)>0,即f(x2)>f(x1), 故当a∈(1,3)时,f(x)在[1,2]上单调递增.

2

1

考点三 解函数不等式

?1??<f(1)的实数x【典例3】(2019·山东潍坊一中模拟) 已知函数f(x)为R上的减函数,则满足f???x??

的取值范围是( )

A.(-1,1) C.(-1,0)∪(0,1) 【答案】C

1?????>1,?|x|<1,1????x??【解析】由f(x)为R上的减函数且f??x??<f(1),得?即?所以-1<x<0或0<x<1.

?x≠0.???x≠0,

B.(0,1)

D.(-∞,-1)∪(1,+∞)

故选C.

【方法技巧】求解函数不等式问题,主要是利用函数的单调性将“f”符号脱掉,使其转化为具体的不等式求解.此时应特别注意函数的定义域以及函数奇偶性质的应用.

【变式3】(2019·广东深圳中学模拟)设函数f(x)是奇函数,且在(0,+∞)内是增函数,又f(-3)=0,则f(x)<0的解集是( )

A.{x|-33} B.{x|x<-3或03} D.{x|-3

【解析】∵f(x)是奇函数,f(-3)=0, ∴f(-3)=-f(3)=0,解得f(3)=0. ∵函数f(x)在(0,+∞)内是增函数, ∴当03时,f(x)>0. ∵函数f(x)是奇函数,∴当-30; 当x<-3时,f(x)<0.

则不等式f(x)<0的解集是{x|0

???3a-1?x+4a,x<1,

【典例4】(2019·重庆南开中学模拟)若f(x)=?是定义在R上的减函数,则

?-ax,x≥1?

a的取值范围为________.

2

联系合同范文客服:xxxxx#qq.com(#替换为@)