1.3.1.1 KHOHZY课后强化作业 选择题 下列函数中,在区间(-∞,0)上是减函数的是() V-xTx 答案]D 解析]y=1-x2在(-∞,0)上为增函数,y=x2+x在(-∞,0)上不单调,y= 在(-∞,0)上为增函数,故选D 2.已知几x)是R上的减函数,则满足}f1)的x的取值范围是() A.(-∞,1) C.(-∞,0)U(0,1) D.(-∞,0)u(1,+∞) 答案]D 解析]∵x)在R上单调递减且八)>1) 1,∴x0,则() B.八(-x)<f(-x2) C.f(-x1)=f-x2) D.无法确定
1.3.1.1 一、选择题 1.下列函数中,在区间(-∞,0)上是减函数的是( ) A.y=1-x 2 B.y=x 2+x C.y=- -x D.y= x x-1 [答案] D [解析] y=1-x 2 在(-∞,0)上为增函数,y=x 2+x 在(-∞,0)上不单调,y=- -x 在(-∞,0)上为增函数,故选 D. 2.已知 f(x)是 R 上的减函数,则满足 f 1 x >f(1)的 x 的取值范围是( ) A.(-∞,1) B.(1,+∞) C.(-∞,0)∪(0,1) D.(-∞,0)∪(1,+∞) [答案] D [解析] ∵f(x)在 R 上单调递减且 f( 1 x )>f(1), ∴ 1 x 1. 3.下列函数中,在区间(0,2)上为增函数的是( ) A.y=3-x B.y=x 2+1 C.y= 1 x D.y=-|x| [答案] B [解析] y=3-x,y= 1 x ,y=-|x|在(0,2)上都是减函数,y=x 2+1 在(0,2)上是增函数. 4.若 y=f(x)是 R 上的减函数,对于 x1<0,x2>0,则( ) A.f(-x1)>f(-x2) B.f(-x1)<f(-x2) C.f(-x1)=f(-x2) D.无法确定
答案]B 解析]由于x0,所以x-x2,因为y=x是R上的减函数, 所以f-x1)<f-x),故选B 5.函数fx)=V-x2+6x+7的单调增区间为() 3]B.[3,+∞) D.[3,7 答案]C 「解析]方程-x2+6x+7=0的两根为x=-1,x=7,又y=-x2+6x+7对称轴为x =3,如图知选C 6.函数y=1 A.在(-1,+∞)内单调递增 B.在(-1,+∞)内单调递减 C.在(1,+∞)内单调递增 D.在(1,+∞)内单调递减 答案]C 解析因为函数y=1-1可视作函数y=-的图象向右平移个单位再向上平移 一个单位得到的,所以y=1-—在(-∞,1和(1,+∞)内都是增函数,故选C 7.已知函数y=(x)的定义域是数集A,若对于任意a,b∈A,当ab时都有fa)≤b), 则方程fx)=0的实数根() A.有且只有一个 B.一个都没有 C.至多有一个 D.可能会有两个或两个以上 答案]C 解析]由条件知∫x)在A上单调增,故∫x)的图象与x轴至多有一个交点,故选C 8.如果函数f(x)=x2+bx+c对任意实数t,都有2+0=2-1),则() A.f(2)<f(1)<(4)
[答案] B [解析] 由于 x1<0,x2>0,所以 x1<x2,则-x1>-x2,因为 y=f(x)是 R 上的减函数, 所以 f(-x1)<f(-x2),故选 B. 5.函数 f(x)= -x 2+6x+7的单调增区间为( ) A.(-∞,3] B.[3,+∞) C.[-1,3] D.[3,7] [答案] C [解析] 方程-x 2+6x+7=0 的两根为 x1=-1,x2=7,又 y=-x 2+6x+7 对称轴为 x =3,如图知选 C. 6.函数 y=1- 1 x-1 ( ) A.在(-1,+∞)内单调递增 B.在(-1,+∞)内单调递减 C.在(1,+∞)内单调递增 D.在(1,+∞)内单调递减 [答案] C [解析] 因为函数 y=1- 1 x-1 可视作函数 y=- 1 x 的图象向右平移一个单位,再向上平移 一个单位得到的,所以 y=1- 1 x-1 在(-∞,1)和(1,+∞)内都是增函数,故选 C. 7.已知函数 y=f(x)的定义域是数集 A,若对于任意 a,b∈A,当 a<b 时都有 f(a)<f(b), 则方程 f(x)=0 的实数根( ) A.有且只有一个 B.一个都没有 C.至多有一个 D.可能会有两个或两个以上 [答案] C [解析] 由条件知 f(x)在 A 上单调增,故 f(x)的图象与 x 轴至多有一个交点,故选 C. 8.如果函数 f(x)=x 2+bx+c 对任意实数 t,都有 f(2+t)=f(2-t),则( ) A.f(2)<f(1)<f(4)
B.f1)f(1)>f(2) 点评]当二次函数的图象开口向上时,与对称轴距离越远,对应的函数值越大;开口 向下时恰好相反 4x+6,x≥0 9.(09天津文)设函数fx) x+6,xf(1)的解集是() A.(-3,1)U(3,+∞) B.(-3,1)U(2,+∞) C.(-1,1)∪(3,+∞) D.(-∞,-3)U(1,3) 答案]A 解析]∵(1)=3,∴当x≥0时,由fx)>f(1) 得x2-4x+6>3, ∵x>3或xf1)得x+6>3∴x>-3, 综上可得x∈(-3,1)U(3,+∞),故选A 10.设(,d)、(a,b)都是函数y=fx)的单调减区间,且x∈(a,b),x∈(c,a,x1(x2) C.f(x)=fx)D.不能确定 答案]D 「解析]函数fx)在区间D和E上都是减函数(或都是增函数),但在DUE上不一定单 调减(或增) 如图,fx)在-1,0)和[0,1上都是增函数,但在区间[-1上不单调
B.f(1)f(1)>f(2). [点评] 当二次函数的图象开口向上时,与对称轴距离越远,对应的函数值越大;开口 向下时恰好相反. 9.(09·天津文)设函数 f(x)= x 2-4x+6,x≥0, x+6,x<0, 则不等式 f(x)>f(1)的解集是( ) A.(-3,1)∪(3,+∞) B.(-3,1)∪(2,+∞) C.(-1,1)∪(3,+∞) D.(-∞,-3)∪(1,3) [答案] A [解析] ∵f(1)=3,∴当 x≥0 时,由 f(x)>f(1) 得 x 2-4x+6>3, ∴x>3 或 x<1.又 x≥0,∴x∈[0,1)∪(3,+∞). 当 x<0 时,由 f(x)>f(1)得 x+6>3∴x>-3, ∴x∈(-3,0). 综上可得 x∈(-3,1)∪(3,+∞),故选 A. 10.设(c,d)、(a,b)都是函数 y=f(x)的单调减区间,且 x1∈(a,b),x2∈(c,d),x1f(x2) C.f(x1)=f(x2) D.不能确定 [答案] D [解析] 函数 f(x)在区间 D 和 E 上都是减函数(或都是增函数),但在 D∪E 上不一定单 调减(或增). 如图,f(x)在[-1,0)和[0,1]上都是增函数,但在区间[-1,1]上不单调.
二、填空题 1.考察单调性,填增或减 函数y=-x在其定义域上为 函数: 函数y=在其定义域上为 函数 [答案]减减 12.若f(x) j(x-1)2x≥0 则fx)的单调增区间是 单调减区间是 0 「答案]增区间为( ),减区间[0,1 (x-1)2(x 「解析]画出八x)= 的图象如图,可知fx)在(-∞,0和1,+∞) 上都是增函数,在[0,1上是减函数 13.已知函数fx)=4x2-mx+1,在(-∞,-2)上递减,在[一2,+∞)上递增,则1) 答案] 解析]由已知得-2×4=-2,解得m=-16 +1,则f1)=21 解答题 14.设(x)在定义域内是减函数,且f(x)>0,在其定义域内判断下列函数的单调性 (1)y=f(x) (2)y=a-f(x)
二、填空题 11.考察单调性,填增或减 函数 y= 1-x在其定义域上为________函数; 函数 y= 1 x 在其定义域上为________函数. [答案] 减 减 12.若 f(x)= (x-1) 2 x≥0 x+1 x<0 ,则 f(x)的单调增区间是________,单调减区间是________. [答案] 增区间为(-∞,0]、[1,+∞),减区间[0,1] [解析] 画出 f(x)= (x-1) 2 (x≥0) x+1 (x<0) 的图象如图,可知 f(x)在(-∞,0]和[1,+∞) 上都是增函数,在[0,1]上是减函数. 13.已知函数 f(x)=4x 2-mx+1,在(-∞,-2)上递减,在[-2,+∞)上递增,则 f(1) =________. [答案] 21 [解析] 由已知得- -m 2×4 =-2,解得 m=-16 ∴f(x)=4x 2+16x+1,则 f(1)=21. 三、解答题 14.设 f(x)在定义域内是减函数,且 f(x)>0,在其定义域内判断下列函数的单调性 (1)y=f(x)+a (2)y=a-f(x)
(3y=[(x)]2 解析](1)y=fx)+a是减函数,(2)y=a-fx)是增函数.证明从略 (3)设x>x1,f(x2)-f2(x1)=[(x2)+fx1)(x2)-fx1)3) 画出该函数图象如图,由图知函数的增区间为[-2,和[3,+∞);减区间为(-∞, 2和[,3] 16.讨论函数y=√h-x在(-1,1的单调性 「解析设x、x2[-1xx1≥0,1≥x2>0,x1(x2), fx)在[0,1上为减函数, 当-1≤x10,在区间(0,a上是减函数 解析]设0<x<B≤a,几(1)-x)=(x+2)-(x1+x a2(x1-x2)(x2-x1)(xx2-a2) =(x2-x1)+ x1x2 x1x2 ∵0<x<x≤a,∴0<x1x2<a2, (x2-x1)(x1x2-a) <0,∴八(x2)<f(x1), X1x2
(3)y=[f(x)]2 . [解析] (1)y=f(x)+a 是减函数,(2)y=a-f(x)是增函数.证明从略. (3)设 x2>x1,f 2 (x2)-f 2 (x1)=[f(x2)+f(x1)][f(x2)-f(x1)]<0,∴y=f 2 (x)是减函数. 15.画出函数 y=|x 2-x-6|的图象,指出其单调区间. [解析] 函数解析式变形为 y= -x 2+x+6(-2≤x≤3) x 2-x-6(x<-2或x>3) 画出该函数图象如图,由图知函数的增区间为[-2, 1 2 ]和[3,+∞);减区间为(-∞, -2)和[ 1 2 ,3]. 16.讨论函数 y= 1-x 2在[-1,1]上的单调性. [解析] 设 x1、x2∈[-1,1]且 x1x1≥0,1≥x2>0,x1f(x2), ∴f(x)在[0,1]上为减函数, 当-1≤x1<0,-1<x2≤0,x1<x2 时,f(x1)<f(x2),∴f(x)在[-1,0]上为增函数. 17.求证:函数 f(x)=x+ a 2 x (a>0),在区间(0,a]上是减函数. [解析] 设 0<x1<x2≤a,f(x2)-f(x1)=(x2+ a 2 x2 )-(x1+ a 2 x1 ) =(x2-x1)+ a 2 (x1-x2) x1x2 = (x2-x1)(x1x2-a 2 ) x1x2 . ∵0<x1<x2≤a,∴0<x1x2<a 2, ∴ (x2-x1)(x1x2-a 2 ) x1x2 <0,∴f(x2)<f(x1)
fx)=x+(a>0)在(0,a上是减函数 18.已知f(x)在R上是增函数,且f2)=0,求使f(x-2)>0成立的x的取值范围. 解析]不等式八x-2)>0化为 和x-2D)>f(2),∴fx)在R上是增函数 x-2}>2,∴x4或x0
∴f(x)=x+ a 2 x (a>0)在(0,a]上是减函数. 18.已知 f(x)在 R 上是增函数,且 f(2)=0,求使 f(|x-2|)>0 成立的 x 的取值范围. [解析] 不等式 f(|x-2|)>0 化为 f(|x-2|)>f(2),∵f(x)在 R 上是增函数, ∴|x-2|>2,∴x>4 或 x<0