5.(2010·黄冈模拟)已知函数f(x)= (2x2+x),则f (x)的单调递增区间为 ( )
A.(-∞,-) B.(-,+∞) C.(0,+∞) D.(-∞,-)
解析:由2 x 2+x>0,得x>0或x<-,
令h(x)=2 x 2+x,则h(x)的单调减区间为(-∞,-).
又∵x <-,
∴f (x)的单调递增区间为(-∞,-).
答案:D
4.如果函数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.[-3,+∞) B.(-∞,-3] C.(-∞,5] D.[3,+∞)
解析:f(x)=x2+2(a-1)x+2的对称轴为x=1-a,
∴f (x)在(-∞,1-a]上是减函数,要使f(x)在区间(-∞,4]上是减函数,则只需1-a≥4,即a≤-3.
答案:B
3.讨论函数f(x)=x+(a>0)的单调性.
解:f(x)=x+(a>0),
∵定义域为{x|x∈R,且x≠0}且
f (-x)=-x+=-(x+)=-f (x).
∴f (x)为奇函数,
所以先讨论f (x)在(0,+∞)上的单调性.
设x 1> x 2>0,
则f (x 1)-f (x2)=x1+-x2-=(x1-x2)(1-),
∵当0<x2<x1≤时,恒有>1.
则f (x1)-f (x2)<0,故f (x)在(0,]上是减函数.
当x1>x2≥时,恒有0<<1,
则f (x1)-f (x2)>0,故f (x)在[,+∞)上是增函数.
∵f (x)是奇函数,
∴f (x)在(-∞,-],[,+∞)上为增函数;
f (x)在[-,0),(0,]上为减函数.
题组二 |
函数的单调区间 |
2.函数y=x2+b x+c(x∈[0,+∞))是单调函数的充要条件是 ( )
A.b≥0 B.b≤0 C. b>0 D. b<0
解析:∵函数y=x2+bx+c在[0,+∞)上为单调函数
∴x=-≤0,即b≥0.
答案:A
1.(2009·福建高考)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)= B.f(x)=(x-1)2
C.f(x)=ex D.f(x)=ln(x+1)
解析:∵对任意的x1,x2∈(0,+∞),当x1<x2时,
都有f(x1)>f(x2),∴f(x)在(0,+∞)上为减函数.
答案:A
12.已知函数f(x)=ax2+bx+c(a>0,b∈R,c∈R).
(1)若函数f(x)的最小值是f(-1)=0,且c=1,
F(x)=求F(2)+F(-2)的值;
(2)若a=1,c=0,且|f(x)|≤1在区间(0,1]恒成立,试求b的取值范围.
解:(1)由已知c=1,f(-1)=a-b+c=0,且-=-1,解得a=1,b=2.
∴f(x)=(x+1)2.
∴F(x)=
∴F(2)+F(-2)=(2+1)2+[-(-2+1)2]=8.
(2)由题知f(x)=x2+bx,原命题等价于-1≤x2+bx≤1在x∈(0,1]恒成立,即b≤-x且b≥--x在x∈(0,1]恒成立,
根据单调性可得-x的最小值为0,
--x的最大值为-2,
所以-2≤b≤0.
11.规定记号“*”表示一种运算,即a*b=+a+b,a,b是正实数,已知1];
(2)函数f(x)=k*x的值域是 .
解析:(1)1]k)+1+k=3,解得k=1.
(2)f(x)=k*x=1]x)+1+x≥1.
答案:(1)1 (2)[1,+∞)
10.设f(x)=若f(g(x))的值域是[0,+∞),则函数y=g(x)的值域是 ( )
A.(-∞,-1]∪[1,+∞) B.(-∞,-1]∪[0,+∞)
C.[0,+∞) D.[1,+∞)
解析:如图为f(x)的图象,由图象知f(x)的值域为(-1,+∞),
若f(g(x))的值域是[0,+∞),只需g(x)∈(-∞,-1]∪[0,+∞).
答案:B
8.分别求下列函数的值域:
(1)y=;
(2)y=-x2+2x(x∈[0,3]);
(3)y=x+;
(4)y=.
解:(1)分离变量法将原函数变形为
y==2+.
∵x≠3,∴≠0.
∴y≠2,即函数值域为{y|y∈R且y≠2}.
(2)配方法
∵y=-(x-1)2+1,根据二次函数的性质,可得原函数的值域是[-3,1].
(3)换元法
先考虑函数定义域,由1-x2≥0,得-1≤x≤1,设x=cosθ(θ∈[0,π]),则y=sinθ+cosθ=sin(θ+),易知当θ=时,y取最大值为,当θ=π时,y取最小值为-1,
∴原函数的值域是[-1,].
(4)分离常数法
y=
∵1+2x>1,∴0<<2,
∴-1<-1+<1,∴所求值域为(-1,1).
题组三 |
函数定义域和值域的综合问题 |
9.(2010·福建“四地六校”联考)设集合A=[0,),B=[,1],函数f (x)=若x0∈A,且f [f (x0)] ∈A,则x0的取值范围是 ( )
A.(0,] B.[,] C.(,) D.[0,]
解析:∵0≤x0<,∴f(x0)=x0+∈[,1)B,
∴f[f(x0)]=2(1-f(x0))=2[1-(x0+)]=2(-x0).
∵f[f(x0)]∈A,∴0≤2(-x0)<.
∴<x0≤,又∵0≤x0<,∴<x0<.
答案:C
7.(2010·珠海模拟)若函数y=f(x)的值域是[1,3],则函数F(x)=1-2f(x+3)的值域是 .
解析:∵1≤f(x)≤3,
∴-6≤-2f(x+3)≤-2,
∴-5≤1-2f(x+3)≤-1,
即F(x)的值域为[-5,1].
答案:[-5,1]
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