1.下列函数f(x)中,满足“对任意x1,
x2∈(0, ∞),当x1f(x2)”的是________.
①f(x)=x(1) ②f(x)=(x-1)2 ③f(x)=ex ④f(x)=ln(x 1)
解析:∵对任意的x1,x2∈(0, ∞),当x1f(x2),∴f(x)在(0, ∞)上为减函数.答案:①
2.函数f(x)(x∈R )的图象如右图所示,则函数g(x)=f(logax)(0
解析:∵0
由0≤logax≤2(1)?≤x≤1.答案:[,1](或(,1))
3.函数y= 的值域是________.
解析:令x=4 sin2α,α∈[0,2(π)],y=sinα cosα=2sin(α 3(π)),∴1≤y≤2.
答案:[1,2]
4.已知函数f(x)=|ex ex(a)|(a∈R )在区间[0,1]上单调递增,则实数a的取值范围__.
解析:当a<0,且ex ex(a)≥0时,只需满足e0 e0(a)≥0即可,则-1≤a<0;当a=0时,f(x)=|ex|=ex符合题意;当a>0时,f(x)=ex ex(a),则满足f′(x)=ex-ex(a)≥0在x∈[0,1]上恒成立.只需满足a≤(e2x)min成立即可,故a≤1,综上-1≤a≤1.
答案:-1≤a≤1
5.(原创题)如果对于函数f(x)定义域内任意的x,都有f(x)≥M(M为常数),称M为f(x)的下界,下界M中的最大值叫做f(x)的下确界,下列函数中,有下确界的所有函数是________.
①f(x)=sinx;②f(x)=lgx;③f(x)=ex;④f(x)=x=0()
解析:∵sinx≥-1,∴f(x)=sinx的下确界为-1,即f(x)=sinx是有下确界的函数;∵f(x)=lgx的值域为(-∞, ∞),∴f(x)=lgx没有下确界;∴f(x)=ex的值域为(0, ∞),∴f(x)=ex的下确界为0,即f(x)=ex是有下确界的函数;
∵f(x)=x=0()的下确界为-1.∴f(x)=x=0()是有下确界的函数.答案:①③④
6.已知函数f(x)=x2,g(x)=x-1.
(1)若存在x∈R 使f(x)
(2)设F(x)=f(x)-mg(x) 1-m-m2,且|F(x)|在[0,1]上单调递增,求实数m的取值范围.
解:(1)
x∈R ,f(x)R ,x2-bx b<0?Δ=(-b)2-4b>0?b<0或b>4.
(2)F(x)=x2-mx 1-m2,Δ=m2-4(1-m2)=5m2-4,
①当Δ≤0即-5(5)≤m≤5(5)时,则必需
5(5)?-5(5)≤m≤0.
②当Δ>0即m<-5(5)或m>5(5)时,设方程F(x)=0的根为x1,x2(x1
=1-m2≤0(≥1)?m≥2.
若2(m)≤0,则x2≤0,
=1-m2≥0(≤0)?-1≤m<-5(5).综上所述:-1≤m≤0或m≥2.
7.下列函数中,单调增区间是(-∞,0]的是________.
①y=-x(1) ②y=-(x-1) ③y=x2-2 ④y=-|x|
解析:由函数y=-|x|的图象可知其增区间为(-∞,0].答案:④
8.若函数f(x)=log2(x2-ax 3a)在区间[2, ∞)上是增函数,则实数a的取值范围是________.
解析:令g(x)=x2-ax 3a,由题知g(x)在[2, ∞)上是增函数,且g(2)>0.
∴4-2a 3a>0,(≤2,)∴-4
9.若函数f(x)=x x(a)(a>0)在(4(3), ∞)上是单调增函数,则实数a的取值范围__.
解析:∵f(x)=x x(a)(a>0)在(, ∞)上为增函数,∴≤4(3),0
答案:(0,16(9)]
10.(2009年高考陕西卷改编)定义在R 上的偶函数f(x),对任意x1,x2∈[0, ∞)(x1≠x2),有x2-x1(x1)<0,则下列结论正确的是________.
①f(3)
③f(-2)
解析:由已知x2-x1(x1)<0,得f(x)在x∈[0, ∞)上单调递减,由偶函数性质得f(2)=f(-2),即f(3)
11.已知函数f(x)=x≥0(x<0,)满足对任意x1≠x2,都有x1-x2(x2)<0成立,则a的取值范围是________.
解析:由题意知,f(x)为减函数,所以×0 4a,(a-3<0,)解得0
6.(2010年宁夏石嘴山模拟)函数f(x)的图象是如下图所示的折线段OAB,点A的坐标为(1,2),点B的坐标为(3,0),定义函数g(x)=f(x)·(x-1),则函数g(x)的最大值为________.
解析:g(x)=,(0≤x<1,)
当0≤x<1时,最大值为0;当1≤x≤3时,
在x=2取得最大值1.答案:1
12.已知定义域在[-1,1]上的函数y=f(x)的值域为[-2,0],则函数y=f(cos)的值域是________.
解析:∵cos∈[-1,1],函数y=f(x)的值域为[-2,0],∴y=f(cos)的值域为[-2,0].答案:[-2,0]
13.已知f(x)=log3x 2,x∈[1,9],则函数y=[f(x)]2 f(x2)的最大值是________.
解析:∵函数y=[f(x)]2 f(x2)的定义域为
1≤x2≤9,(1≤x≤9,)∴x∈[1,3],令log3x=t,t∈[0,1],
∴y=(t 2)2 2t 2=(t 3)2-3,∴当t=1时,ymax=13.答案:13
14.若函数f(x)=loga(2x2 x)(a>0,a≠1)在区间(0,2(1))内恒有f(x)>0,则f(x)的单调递增区间为__________.
解析:令μ=2x2 x,当x∈(0,2(1))时,μ∈(0,1),而此时f(x)>0恒成立,∴0
μ=2(x 4(1))2-8(1),则减区间为(-∞,-4(1)).而必然有2x2 x>0,即x>0或x<-2(1).∴f(x)的单调递增区间为(-∞,-2(1)).答案:(-∞,-2(1))
15.试讨论函数y=2(log2(1)x)2-2log2(1)x 1的单调性.
解:易知函数的定义域为(0, ∞).如果令u=g(x)=log2(1)x,y=f(u)=2u2-2u 1,那么原函数y=f[g(x)]是由g(x)与f(u)复合而成的复合函数,而u=log2(1)x在x∈(0, ∞)内是减函数,y=2u2-2u 1=2(u-2(1))2 2(1)在u∈(-∞,2(1))上是减函数,在u∈(2(1), ∞)上是增函数.又u≤2(1),即log2(1)x≤2(1),得x≥2(2);u>2(1),得0
函数单调性
(0,2(2))(2(2), ∞)u=log2(1)x
f(u)=2u2-2u 1![]()
?![]()
y=2(log2(1)x)2-2log2(1)x ![]()
![]()
故函数y=2(log2(1)x)2-2log2(1)x 1在区间(0,2(2))上单调递减,在区间(2(2), ∞)上单调递增.
16.已知定义在区间(0, ∞)上的函数f(x)满足f(x2(x1))=f(x1)-f(x2),且当x>1时,f(x)<0.
(1)求f(1)的值;(2)判断f(x)的单调性;(3)若f(3)=-1,解不等式f(|x|)<-2.
解:(1)令x1=x2>0,代入得f(1)=f(x1)-f(x1)=0,故f(1)=0.
(2)任取x1,x2∈(0, ∞),且x1>x2,则x2(x1)>1,由于当x>1时,f(x)<0,
所以f(x2(x1))<0,即f(x1)-f(x2)<0,因此f(x1)
所以函数f(x)在区间(0, ∞)上是单调递减函数.
(3)由f(x2(x1))=f(x1)-f(x2)得f(3(9))=f(9)-f(3),而f(3)=-1,所以f(9)=-2.
由于函数f(x)在区间(0, ∞)上是单调递减函数,
由f(|x|)9,∴x>9或x<-9.因此不等式的解集为{x|x>9或x<-9}.
17.已知:f(x)=log3x(x2 ax b),x∈(0, ∞),是否存在实数a,b,使f(x)同时满足下列三个条件:(1)在(0,1]上是减函数,(2)在[1, ∞)上是增函数,(3)f(x)的最小值是1.若存在,求出a、b;若不存在,说明理由.
解:∵f(x)在(0,1]上是减函数,[1, ∞)上是增函数,∴x=1时,f(x)最小,log31(1 a b)=1.即a b=2.
设0f(x2).即x1(x12 ax1 b)>x2(x22 ax2 b)恒成立.
由此得x1x2(x1x2-b)>0恒成立.
又∵x1-x2<0,x1x2>0,∴x1x2-b<0恒成立,∴b≥1.
设1≤x3
∵x3-x4<0,x3x4>0,∴x3x4>b恒成立.∴b≤1.由b≥1且b≤1可知b=1,∴a=1.∴存在a、b,使f(x)同时满足三个条件.
