1.3.12 KHOHZY课后强化作业 一、选择题 1.函数f(x)= j2x+6x∈[,2] x+7x∈(-,·则几x)的最大值、最小值分别为( C.8,6 D.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 ∴fx)min=f(-1)=6 故选A 2.函数y=xx的图象大致是() 答案]A 「解析]」y 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L1 +2lx和 L2=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≤κ≤15,x为正整数),则在乙地销售(5-x)辆
1.3.1.2 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.10,6 B.10,8 C.8,6 D.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 L1=-x 2+21x 和 L2=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= ∴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=-x2+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)+b)>f(-a)+f(-b) B fa)+)f-a)f-b) D fa)-fb)0∴a>-b且b 又y=(x)是增函数 ∵(a)>f-b)且fb)>f-a)故选A 5.(河南郑州市智林学校2009-0高一期末若1x)=-x2+2ax与g(x)=41在区间 [12]上都是减函数,则a的取值范围是() A.(-1,0)U(0,1) B.(-1,0)U(0,1 D.(0,1 答案]D 解析」∵fx) )2+a2在[1,2上是减函数 又∵g(x)=在[12]上是减函数, 6.函数 x≠2)的值域是() C.b∈R且y≠2} D.{b∈R且y≠3 答案] 3x+23(x-2)+8 「解析]y 由于≠0,∴y≠3,故选D 2
∴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)= 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] [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)= a x+1 在[1,2]上是减函数, ∴a>0,∴0<a≤1. 6.函数 y= 3x+2 x-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+2 x-2 = 3(x-2)+8 x-2 =3+ 8 x-2 ,由于 8 x-2 ≠0,∴y≠3,故选 D
7.函数y=x)的图象关于原点对称且函数y=fx)在区间[3,7上是增函数,最小值为5, 那么函数y=(x)在区间[一7,-3上() A.为增函数,且最小值为-5 B.为增函数,且最大值为-5 C.为减函数,且最小值为-5 D.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=∫x)在区间[-7,-3]上仍是增 函数,且最大值为-5 =f(x) 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+l 4(x≥3) =2-2x(-1<x<3),因此y∈[-44,故选C 9.已知函数fx)=x2+bx+c的图象的对称轴为直线x=1,则() A.f(-1)<(1)<f2) B.f(1)<f(2)<f(-1) C.A(2)<f(-1)<f1) D.f(1)<f-1)<f2) 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)=f3) 又函数fx)的图象为开口向上的抛物线,知∫x)在区间[1,+∞)上为增函数,故
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-5 B.为增函数,且最大值为-5 C.为减函数,且最小值为-5 D.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
f1)<f(2)<(3)=f(-1).故选B 0.(08重庆理)已知函数y=-x++3的最大值为M,最小值为m,则的值为 答案]C 解析]∵y≥0 =142(x+31-x)(-3≤x≤ 当x=-3或1时,m=2,当x=-1时,m=2ND,即m=2,M=2N5,:m= 二、填空题 函数y 10x+11在区间[一1,2]上的最小值是 答案] 解析]函数y=-x2-10x+11=-(x+5)2+3在[-1,2上为减函数,当x=2时,ymn 12.已知函数fx)在R上单调递增,经过A(0,-1)和B(3,1)两点,那么使不等式x+ 1)<1成立的x的集合为 答案]{x-1<x2} 解析]由jx+1)}<1得-1(x+1)<1,即f0)<x+1)3),∵fx)在R上是增函数 ∴使不等式成立的x的集合为团x-1<x<2} 13.如果函数f(x)=-x2+2x的定义域为m,n,值域为-3,1],则m-m的最小值为 答案] 「解析]∵(x)=-x2+2x=-(x-1)2+1,当m≤x≤n时,3≤y≤1,∴1∈[m,n 又令-x2+2x=-3得,x=-1或x=3, ∴-1∈m,n或3∈[m,n 要使m-m最小,应取m,n为[-1,1或[1,3],此时m-川=2
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.1 4 B.1 2 C. 2 2 D. 3 2 [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,ymin=2,当 x=-1 时,ymax=2 2,即 m=2,M=2 2,∴ m M = 2 2 . 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,ymin =-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x)=-x2+的单调区间.并求函数y=fx)在[一12]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 x2+x(x≥0) ①∵(x)=-x2+ (x≥0) 即fx)= -(x+)2+(x400) (1)将利润表示为月产量的函数fx) (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=总成本十利 「解析](1)设月产量为x台,则总成本为x)=20000+100x,从而x)=Rx)-(x), 即x22+300×-00050400 60000-100x (x>400) (2)当0≤x≤400时,x)=-x-300)2+25000, ∴当x=300时,有最大值25000;当x>400时,fx)=60000-100x是减函数,fx)< 60000-100×400=20000∴当x=300时,fx)的最大值为25000 答:每月生产300台仪器时,利润最大,最大利润为25000元 16.已知函数(x)=2+2x+3/=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- 1 2 ) 2+ 1 4 (x≥0) -(x+ 1 2 ) 2+ 1 4 (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(-∞,- 1 2 )和[0, 1 2 ],递减区间为[- 1 2 ,0]和[ 1 2 ,+∞). ②由图象知:当 x=- 1 2 或 1 2 时,f(x)max= 1 4 ,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- 1 2 x 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)= - 1 2 x 2+300x-20000(0≤x≤400), 60000-100x (x>400). (2)当 0≤x≤400 时,f(x)=- 1 2 (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+3 x (x∈[2,+∞))
(1)证明函数fx)为增函数 (2)求∫x)的最小值 解析]将函数式化为:fx)=x+2+2 ①任取x,x∈[2,+∞),且x1 fx1)-f(x2)=(x1-x2)(1- x12,>41-x1x2>0 fx1)-fx)<0,即:f(x)<f(x2) 故(x)在[2,+∞)上是增函数 ②当x=2时,(有最小值
(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+ 3 x +2 ①任取 x1,x2∈[2,+∞),且 x1<x2, f(x1)-f(x2)=(x1-x2)(1- 3 x1x2 ). ∵x1<x2, ∴x1-x2<0, 又∵x1≥2,x2>2,∴x1x2>4,1- 3 x1x2 >0. ∴f(x1)-f(x2)<0,即:f(x1)<f(x2). 故 f(x)在[2,+∞)上是增函数. ②当 x=2 时,f(x)有最小值11 2