发布时间 : 星期日 文章(鲁京津琼专用)2020版高考数学大一轮复习-2.2函数的单调性与最值教案(含解析)更新完毕开始阅读857d23e2cdbff121dd36a32d7375a417876fc1f3
由图知f(x)的单调递减区间是[1,2].
题型二 函数的最值1.函数y=x2-1
x2+1
的值域为____________.
答案 [-1,1)
解析 由y=x2-12
1+yx2+1,可得x=1-y. 由x2
≥0,知1+y1-y≥0,解得-1≤y<1,
故所求函数的值域为[-1,1).
2.函数y=x+1-x2的最大值为________.答案
2
解析 由1-x2
≥0,可得-1≤x≤1. 可令x=cosθ,θ∈[0,π],
9
π??则y=cosθ+sinθ=2sin?θ+?,θ∈[0,π], 4??所以-1≤y≤2, 故原函数的最大值为2.
3.函数y=|x+1|+|x-2|的值域为________. 答案 [3,+∞)
-2x+1,x≤-1,??
解析 函数y=?3,-1 ??2x-1,x≥2.作出函数的图象如图所示. 根据图象可知,函数y=|x+1|+|x-2|的值域为[3,+∞). 3x+1 4.函数y=的值域为________________. x-2答案 {y|y∈R且y≠3} 3x+13?x-2?+77 解析 y===3+, x-2x-2x-2因为 77≠0,所以3+≠3, x-2x-2 3x+1所以函数y=的值域为{y|y∈R且y≠3}. x-2 ?1?x5.函数f(x)=??-log2(x+2)在区间[-1,1]上的最大值为________. ?3? 答案 3 ?1?x解析 由于y=??在[-1,1]上单调递减,y=log2(x+2)在[-1,1]上单调递增, ?3? 10 所以f(x)在[-1,1]上单调递减,故f(x)在[-1,1]上的最大值为f(-1)=3. 6.若函数f(x)=x+ax+b在区间[0,1]上的最大值是M,最小值是m,则M-m( ) A.与a有关,且与b有关 C.与a无关,且与b无关 答案 B 解析 方法一 设x1,x2分别是函数f(x)在[0,1]上的最小值点与最大值点, 则m=x1+ax1+b,M=x2+ax2+b. ∴M-m=x2-x1+a(x2-x1), 显然此值与a有关,与b无关.故选B. 方法二 由题意可知,函数f(x)的二次项系数为固定值,则二次函数图象的形状一定.随着b的变动,相当于图象上下移动,若b增大k个单位,则最大值与最小值分别变为M+k, 2 2 2 2 2 B.与a有关,但与b无关 D.与a无关,但与b有关 m+k,而(M+k)-(m+k)=M-m,故与b无关.随着a的变动,相当于图象左右移动,则M-m的值在变化,故与a有关,故选B. 思维升华 求函数最值的五种常用方法及其思路 (1)单调性法:先确定函数的单调性,再由单调性求最值. (2)图象法:先作出函数的图象,再观察其最高点、最低点,求出最值. (3)换元法:对比较复杂的函数可通过换元转化为熟悉的函数,再用相应的方法求最值. (4)分离常数法:形如求y=cx+d(ac≠0)的函数的值域或最值常用分离常数法求解. ax+b(5)基本不等式法:先对解析式变形,使之具备“一正二定三相等”的条件后用基本不等式求出最值. 题型三 函数单调性的应用 命题点1 比较函数值的大小 例3 已知函数f(x)的图象向左平移1个单位后关于y轴对称,当x2>x1>1时,[f(x2)- f(x1)]·(x2-x1)<0恒成立,设a=f?-?,b=f(2),c=f(3),则a,b,c的大小关系为( ) A.c>a>b C.a>c>b 答案 D 解析 根据已知可得函数f(x)的图象关于直线x=1对称,且在(1,+∞)上是减函数,因5?1??5?为a=f?-?=f??,且2<<3,所以b>a>c. 2?2??2?命题点2 解函数不等式 11 ?1? ?2? B.c>b>a D.b>a>c 例4(2018·四川成都五校联考)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|-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0 则不等式f(x)<0的解集是{x|0 例5(1)(2018·全国Ⅱ)若f(x)=cosx-sinx在[0,a]上是减函数,则a的最大值是( ) ππ3π A.B.C.D.π 424答案 C ?π?解析 ∵f(x)=cosx-sinx=-2sin?x-?, 4?? π?ππ??π3π?∴当x-∈?-,?,即x∈?-,?时, 2?4?4?2?4 y=sin?x-?单调递增, 4 ?? π?? f(x)=-2sin?x-?单调递减, 4 ?? π? ? ?π3π?∴?-,?是f(x)在原点附近的单调减区间, 4??4 ?π3π?结合条件得[0,a]??-,?, 4??4 3π3π ∴a≤,即amax=. 44 1??x2+a-2,x≤1, 2(2)已知函数f(x)=???ax-a,x>1, 若f(x)在(0,+∞)上单调递增,则实数a的 12