单调性与值域
评卷人 得分
一、选择题
) A .y=x 3
B .y=
x
1
C .y=log 3x
D .y=(
2
1)x
2.已知函数f (x )=x 1-+3x +的最大值为M ,最小值为m ,则
M
m
的值为( ) A .
22 B .23 C .2
1 D .35 3.下列函数中,定义域是R 且为增函数的是( ) A .y=e ﹣x
B .y=x 3
C .y=lnx
D .y=|x|
4.已知函数f (x )=
是R 上的增函数,则a 的取值围是( ) A .﹣3≤a <0 B .﹣3≤a ≤﹣2
C .a ≤﹣2
D .a <0
5.f (x )是定义在(0,+∞)上的增函数,则不等式f (x )>f[8(x ﹣2)]的解集是( ) A .(0,+∞) B .(0,2) C .(2,+∞) D .(2,
)
6.若f (x )=﹣x 2
+2ax 与g (x )=在区间(1,+∞)上都是减函数,则a 的取值围是( )
A .(﹣1,0)∪(0,1)
B .(﹣1,0)∪(0,1]
C .(0,1)
D .(0,1]
7.已知f (x )为R 上的减函数,则满足f (||)<f (1)的实数x 的取值围是( ) A .(﹣1,1) B .(0,1) C .(﹣1,0)∪(0,1)
D .(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)
8.函数的单调递增区间为( )
A .(﹣∞,0]
B .[0,+∞)
C .(0,+∞)
D .(﹣∞,0)
9.已知函数f (x )是偶函数,且f (x ﹣2)在[0,2]上是减函数,则( ) A .f (0)<f (﹣1)<f (2) B .f (﹣1)<f (0)<f (2) C .f (﹣1)<f (2)<f (0) D .f (2)<f (0)<f (﹣1)
10.函数y=的最大值是( )
A .3
B .4
C .5
D .6
11.已知f (x )是偶函数,x ∈R ,当x >0时,f (x )为增函数,若x 1<0,x 2>0,且|x 1|<|x 2|,则( )
A .f (﹣x 1)>f (﹣x 2)
B .f (﹣x 1)<f (﹣x 2)
C .﹣f (x 1)>f (﹣x 2)
D .﹣f (x 1)<f (﹣x 2)
12.已知函数y=f (x )的图象关于直线x=1对称,当x <1时,f (x )=|(2
1)x
﹣1|,那么当x >1时,函数f (x )的递增区间是( ) A .(﹣∞,0)
B .(1,2)
C .(2,+∞)
D .(2,5)
13.已知函数f (x )=
,满足对任意的实数x 1≠x 2,都有<0成
立,则实数a 的取值围是( )
A .(0,1)
B .(0,)
C .[,)
D .[,1) 14.已知函数f(x)=x 1x -(其中x ∈[2
1
,2])的值域为( ) A .[﹣1,
21] B .[﹣1,2] C .[21
,2] D .[
2
1
,1] 15.已知函数f (x )=?
??<≥+-0x ,a 0
x ,a 3x x 是(﹣∞,+∞)上的减函数,则实数a 的取值围是( )
A .(0,1)
B .(0,
31] C .[31,1) D .[3
1
,+∞) 16.设偶函数f (x )的定义域为R ,当x ∈[0,+∞)时f (x )是增函数,则f (﹣2),f (π),f (﹣3)的大小关系是( ) A .f (π)<f (﹣2)<f (﹣3) B .f (π)<f (﹣3)<f (﹣2)
C .f (π)>f (﹣2)>f (﹣3)
D .f (π)>f (﹣3)>f (﹣2)
17.已知f (x )是定义在R 上的偶函数,f (x )在[0,+∞)上是增函数,且f ()=0,则不等式f
()>0的解集为( )
A .(0,)∪(2,+∞)
B .(,1)∪(2,+∞)
C .(0,)
D .(2,+∞)
18.已知函数f (x )=?
??≤->1x ,x )a 6(1x ,a x ,若对于任意的两个不相等实数x 1,x 2都有2121x x )
x (f )x (f -->0,则实
数a 的取值围是( )
A .(1,6)
B .(1,+∞)
C .(3,6)
D .[3,6)
19.如果定义在(﹣∞,0)∪(0,+∞)上的奇函数f (x ),在(0,+∞)是减函数,又有f (3)=0,则x?f(x )<0的解集为( ) A .{x|﹣3<x <0或x >3}
B .{x|x <﹣3或0<x <3}
C .{x|﹣3<x <0或0<x <3}
D .{x|x <﹣3或x >3}
20.已知函数f(x)=是(﹣∞,+∞)上的减函数,那么a的取值围是()A.(0,3)B.(0,3] C.(0,2)D.(0,2]
21.函数f(x)=(m2﹣m﹣1)x4m+3是幂函数,对任意x1,x2∈(0,+∞),且x1≠x2,满足
,若a,b∈R,且a+b>0,ab<0.则f(a)+f(b)的值()
A.恒大于0 B.恒小于0 C.等于0 D.无法判断
22.函数f(x)=在区间(﹣2,+∞)上单调递增,则实数a的取值围是()
A.(0,)B.(,+∞)C.(﹣2,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)
第II卷(非选择题)
评卷人得分
二、填空题
23.函数f(x)=在区间(﹣2,+∞)上是递增的,实数a的取值围.
24.设函数f(x)=
1
x x
)1 x(
2
2 + +
+
的最大值为M,最小值为m,则M+m= .
25.已知偶函数f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,则满足f(2x﹣1)<f(3)的x取值集合是.
26.若函数f(x)=|x+1|+|x﹣a|的最小值为5,则实数a= .
27.函数f(x)=lg(﹣x2+2x)的单调递减区间是.
28.若函数
2
()(2)3
f x k x kx
=-++
是偶函数,则
()
f x的单调递减区间是____________.
29.函数
2
()
1
x
f x
x
=
+在
[]
1,2
的最大值与最小值之和是__________.
30.已知函数
()2
f x x a
=+
的单调增区间是
[)
3,+∞
,则a=__________.
31.函数
2
1
2
log(32)
y x x
=-+
的定义域为__________,单调递增区间为__________.
32.已知f (x )=x 3﹣()x
,若f (m ﹣1)<f (2),则实数m 的取值围是 .
33.定义在R 上的奇函数()f x 单调递减,则不等式
2
(21)(4)0f x f x -+->的解集为__________. 34.已知定义在R 上的函数,若f (x )在(﹣∞,+∞)上单调递增,则实数a
的取值围是 .
35.设定义在[﹣2,2]上的奇函数f (x )在区间[0,2]上单调递减,若f (m )+f (m ﹣1)>0,则实数m 的围是 .
36.函数的单调增区间是 .
37.函数f (x )=,x ∈[2,4]的最小值是 .
38.如果函数f (x )=ax 2
+2x+a 2
﹣3在区间[2,4]上具有单调性,则实数a 取值围是 . 39.函数f (x )=
的单调递减区间为 .
40.已知f (x )=在[0,]上是减函数,则a 的取值围是 .
41.函数
的单调递增区间为 .
42.设函数f (x )=,则不等式f (6﹣x 2
)>f (x )的解集为 .
评卷人 得分
三、解答题
43.若f (x )是定义在(0,+∞)上的增函数,且f ()=f (x )﹣f (y ). (Ⅰ)求f (1)的值;
(Ⅱ)解不等式:f (x ﹣1)<0.
44.已知定义在R 上的奇函数f (x ),当x >0时,f (x )=﹣x 2
+2x (1)求函数f (x )在R 上的解析式; (2)写出f (x )单调区间(不必证明)
45.已知函数,常数a >0.
(1)设m?n>0,证明:函数f (x )在[m ,n]上单调递增;
(2)设0<m <n 且f (x )的定义域和值域都是[m ,n],求常数a 的取值围.
46.已知函数
.
(1)判断f (x )的奇偶性,并证明你的结论; (2)证明:函数f (x )在是增函数.
47.已知函数f (x )=x+
x
m
的图象过点P (1,5). (Ⅰ)数m 的值,并证明函数f (x )是奇函数;
(Ⅱ)利用单调性定义证明f (x )在区间[2,+∞)上是增函数.
48.设函数y=f (x )是定义在(0,+∞)上的函数,并且满足下面三个条件: ①对任意正数x ,y ,都有f (xy )=f (x )+f (y ); ②当x >1时,f (x )>0; ③f (3)=1, (1)求f (1),
的值;
(2)判断函数f (x )在区间(0,+∞)上单调性,并用定义给出证明;
(3)对于定义域的任意实数x ,f (kx )+f (4﹣x )<2(k 为常数,且k >0)恒成立,求正实数k 的取值围.
49.已知函数(p ,q 为常数)是定义在(﹣1,1)上的奇函数,且.
(Ⅰ)求函数f (x )的解析式;
(Ⅱ)判断并用定义证明f (x )在(﹣1,1)上的单调性; (Ⅲ)解关于x 的不等式f (2x ﹣1)+f (x )<0.
50.已知函数
2()x a f x x +=
,且(1)2f =. (1)判断并证明函数()f x 在其定义域上的奇偶性. (2)证明函数()f x 为(1,)+∞上是增函数.
(3)求函数()f x 在区间[2,5]上的最大值和最小值. 51.已知:函数f(x)=ax+
x b +c (a 、b 、c 是常数)是奇函数,且满足f(1)=25,f(2)=4
17
,
(Ⅰ)求a 、b 、c 的值;
(Ⅱ)试判断函数f (x )在区间(0,
2
1
)上的单调性并证明. 52.已知函数f (x )的定义域为R ,若对于任意的实数x ,y ,都有f (x+y )=f (x )+f (y ),且x >0时,有f (x )>0.
(Ⅰ)判断并证明函数f (x )的奇偶性; (Ⅱ)判断并证明函数f (x )的单调性;
(Ⅲ)设f (1)=1,若f (x )<m 2
﹣2am+1对所有x ∈[﹣1,1],a ∈[﹣1,1]恒成立,数m 的取值围.
53.已知函数是定义在[﹣1,1]上的奇函数,且f (1)=1,若x ,y ∈[﹣1,1],x+y ≠0,则有(x+y )[f (x )+f (y )]>0
(1)判断f (x )的单调性,并加以证明 (2)解不等式f (x+)<f (1﹣2x )
(3)若f (x )≤m 2
﹣2m ﹣2,对任意的x ∈[﹣1,1]恒成立,数m 的围.
54.已知定义域为R 的函数f (x )=是奇函数.
(1)求a 的值.
(2)判断f (x )的单调性并用定义证明.
55.设f(x)=
1
22
x +m ,x ∈R ,m 为常数. (1)若f (x )为奇函数,数m 的值;
(2)判断f (x )在R 上的单调性,并用单调性的定义予以证明; (3)求f (x )在(﹣∞,1]上的最小值.
56.已知函数f (x )对一切实数x ,y ∈R 都有f (x+y )﹣f (y )=x (x+2y+1)成立,且f (1)=0. (1)求f (0)的值; (2)求f (x )的解析式;
(3)当x ∈[﹣2,2]时,g (x )=f (x )﹣ax 是单调函数,求a 的取值围. 57.已知函数f (x )是定义在R 上的奇函数,且当x >0时,
(1)求函数f (x )的解析式;
(2)直接写出单调区间,并计算f (log 32+1)的值.
58.已知定义在R 上的函数f (x )=(a ∈R )是奇函数,函数g (x )=的定义域为(﹣1,+
∞).
(1)求a 的值; (2)若g (x )=
在(﹣1,+∞)上递减,根据单调性的定义数m 的取值围;
(3)在(2)的条件下,若函数h (x )=f (x )+g (x )在区间(﹣1,1)上有且仅有两个不同的零点,数m 的取值围.
59.
.
(1)确定函数f (x )的解析式;
(2)当x ∈(﹣1,1)时判断函数f (x )的单调性,并证明; (3)解不等式f (2x ﹣1)+f (x )<0.
60.已知函数f (x )是定义域在R 上的偶函数,且在区间(﹣∞,0)上单调递减, 求满足f (x 2
+2x+3)>f (﹣x 2
﹣4x ﹣5)的x 的集合.
61.定义在R 上的函数f (x ),满足当x >0时,f (x )>1,且对任意的x ,y ∈R ,有f (x+y )=f (x )?f(y ),f (2)=3. (1)求f (0)的值;
(2)求证:对任意x ∈R ,都有f (x )>0; (3)解不等式f (7+2x )>9.
62.函数
2
()1ax b f x x =++是定义在(,)-∞∞+上的奇函数,且12
25f ??=
???.
(Ⅰ)数a ,b ,并确定函数()f x 的解析式.
(Ⅱ)用定义证明()f x 在(0,1)上增函数.
63.函数f (x )的定义域为(0,+∞)且对一切x >0,y >0,都有=f (x )﹣f (y ),当x >1
时,有f (x )>0. (1)求f (1)的值;
(2)判断f (x )的单调性并证明;(3)若f (6)=1,解不等式f (x+5)﹣f .
64.已知f (x )为二次函数,且f (x+1)+f (x ﹣1)=2x 2
﹣4x . (1)求f (x )的表达式; (2)判断函数g (x )=在(0,+∞)上的单调性,并证之.
65.已知()()2e x
f x
g x +=,其中()f x 为偶函数,()g x 为奇函数.
(1)求函数()f x ,()g x 的解析式.
(2)解关于x 的不等式:(1)(3)0f x f +-<.
66.已知函数()lg(2)f x x =+,()lg(2)g x x =-,设()()()h x f x g x =+. (1)判断函数()h x 的奇偶性,并说明理由. (2)求函数()h x 的单调区间.
(3)求函数()h x 的值域(不需说明理由).
67.已知定义在(0,+∞)上的函数f (x )满足,且当x >1时,f (x )<0
(1)求f (1)的值;
(2)判断f (x )的单调性并说明;
(3)若f (3)=﹣1,解不等式f (|x|)<﹣2.
68.奇函数f (x )是定义在(﹣1,1)上的减函数,且f (1﹣a )+f (2a ﹣1)<0,数a 的取值围.
69.已知y=f (x )是定义在R 上的奇函数.当x <0时.f (x )=1+2x
(1)求函数f (x )的解析式; (2)画出函数f (x )的图象;
(3)写出函数f (x )的单调区间及值域;
(4)求使f(x)>a恒成立的实数a的取值围.
70.已知函数f(x)=
(1)求证f(x)在(0,+∞)上递增
(2)若f(x)在[m,n]上的值域是[m,n],数a的取值围(3)当f(x)≤2x在(0,+∞)上恒成立,数a的取值围.
试卷答案
1.A
2.A【解答】解:由题意,函数的定义域是[﹣3,1]
y=+=,
由于﹣x2﹣2x+3在[﹣3,1]的最大值是4,最小值是0,故M=2,最小值m=2,
则的值为,故选:A.
3.B
4.B
5.D
6.D
7.C
8.D
9.A10.C【解答】解:x<1时,y<4;x≥1时,y≤5,
∴函数y=的最大值是5,故选:C
11.B【解答】解:∵f(x)是偶函数,x∈R,当x>0时,f(x)为增函数,且|x1|<|x2|,
∴f(|x1|)<f(|x2|),则f(﹣x1)<f(﹣x2)成立,故选:B
12.C解:函数y=f(x)的图象关于直线x=1对称,当x<1时,f(x)=|()x﹣1|,
可得x>1时,f(x)=|()2﹣x﹣1|,即为f(x)=|2x﹣2﹣1|,
画出x>1时,y=f(x)的图象,可得递增区间为(2,+∞).故选:C.
13.C可得函数图象上任意两点连线的斜率小于0,说明函数的减函数,
可得:,解得a∈[,).故选:C.
14.A15.C16.D17.A【解答】解:方法1:
因为函数f(x)是定义在R上的偶函数,所以不等式f()>0等价为,
因为函数f(x)在[0,+∞)上是增函数,且f()=0,
所以,即,即或,
解得或x>2.
方法2:已知f(x)是定义在R上的偶函数,f(x)在[0,+∞)上是增函数,且f()=0,
所以f(x)在(﹣∞,0]上是减函数,且f(﹣)=0.
①若,则,此时解得.②若,则,解得x>2.综上不等式f()>0的解集为(0,)∪(2,+∞).
故选A.
18.D 19.D
因为函数y=f(x)为奇函数,且在(0,+∞)上是减函数,又f(3)=0,
所以解得x>3或x<﹣3,即不等式的解集为{x|x<﹣3或x>3}.故选:D.
20.D21.A解:∵函数f(x)=(m2﹣m﹣1)x4m+3是幂函数,
对任意x1,x2∈(0,+∞),且x1≠x2,满足
∴,解得m=2,∴f(x)=x11,
∵a,b∈R,且a+b>0,ab<0.∴f(a)+f(b)=a11+b11>0.故选:A.
22.B【解答】解:∵当a=0时,f(x)=在区间(﹣2,+∞)上单调递减,故a=0舍去,
∴a≠0,此时f(x)===a+,
又因为y=在区间(﹣2,+∞)上单调递减,而函数f(x)=在区间(﹣2,+∞)上单调递增,∴须有1﹣2a<0,即a>,故选 B.
23.(,+∞).】解:f(x)===+a、
任取x1,x2∈(﹣2,+∞),且x1<x2,
则f(x1)﹣f(x2)=﹣=.
∵函数f(x)=在区间(﹣2,+∞)上为增函数,∴f(x1)﹣f(x2)<0,
∵x2﹣x1>0,x1+2>0,x2+2>0,∴1﹣2a<0,a>,即实数a的取值围是(,+∞).
24.2【解答】解:f(x)==1+,故x>0时,f(x)≤1+=,故M=,
x<0时,f(x)≥1﹣=﹣,故m=﹣,故M+m=2,故答案为:2.
25.(﹣1,2)【解答】解:f(x)为偶函数;∴由f(2x﹣1)<f(3)得,f(|2x﹣1|)<f(3);又f(x)在[0,+∞)上单调递增;∴|2x﹣1|<3;解得﹣1<x<2;
∴x的取值围是:(﹣1,2).故答案为:(﹣1,2).
26.4或﹣6【解答】解:∵函数f(x)=|x+1|+|x﹣a|的几何意义是:
点x与点﹣1的距离及点x与点a的距离之和,故函数f(x)=|x+1|+|x﹣a|的最小值为|1+a|=5,
故a=4或﹣6,故答案为:4或﹣6.
27.[1,2)
28.(0,)+∞若函数2()(2)3f x k x kx =-++是偶函数,则0k =,
∴2()23f x x =-+,对称轴是y 轴,开口向下,∴()f x 的单调递减区间是(0,)+∞. 29.
73∵22()211
x f x x x -==+++,∴()f x 在区间[]1,2上是增函数, ∴()f x 在[]1,2上的最大值与最小值之和是
7
3
. 30.6-∵
22()|2|22
a x a x f x x a a x a x ?
+-??=+=??--<-??≥,且()|2|f x x a =+的单调递增区间是[)3,+∞,
∴32
a
-=,解得6a =-.
31.(,1)(2,)-+U ∞∞;(,1)-∞令232x x μ=-+,则原函数可以看作12
log y μ=与232x x μ=-+的复合函
数.令2320x x μ=-+>,解得:1x <或2x >,
∴函数2
12
log (32)y x x =-+的定义域为:(,1)(2,)-+U ∞∞.
又∵232x x μ=-+的对称轴是3
2
x =
,且开口向上,∴232x x μ=-+在(,1)-∞上是减函数,在(2,)+∞上是增函数,而12
log y μ=在(0,)+∞上是减函数,
∴
2
12
log (32)y x x =-+的单调减区间是:(2,)+∞,单调增区间是:(,1)-∞. 32.(﹣∞,3)解:∵f (x )=x 3﹣()x
在R 上单调递增,
若f (m ﹣1)<f (2),则m ﹣1<2,求得m <3,可得实数m 的围为(﹣∞,3), 33.(3,1)-∵()f x 是R 上的奇函数,且单调递减;∴由2(21)(4)0f x f x ++->得: 2(21)(4)f x f x +>-;∴2214x x +<-;解得31x -<<;
∴原不等式的解集为(3,1)-.故答案为:(3,1)-.
34.(﹣∞,2]【解答】解:∵定义在R 上的函数
,
∴当f (x )在(﹣∞,+∞)上单调递增,∴当X=0时,x 2
+1≥x+a ﹣1即1≥a ﹣1∴a ≤2 35.
【解答】解:∵f (x )是定义在[﹣2,2]上的奇函数,且f (x )在[0,2]上是减函数, ∴f (x )在[﹣2,0]也是减函数,∴f (x )在[﹣2,2]上单调递减…
又f (m ﹣1)+f (m )>0?f (m )>﹣f (m ﹣1)=f (1﹣m ),即f (1﹣m )<f (m ),
∴…即:,所以…故满足条件的m的值为…,
36.(﹣∞,﹣1)
【解答】解:设t=x2﹣4x﹣5,则y=log为减函数,由t=x2﹣4x﹣5>0得x>5或x<﹣1,
即函数的定义域为(﹣∞,﹣1)∪(5,+∞),
要求函数的单调增区间,即求函数t=x2﹣4x﹣5的递减区间,
∵当x<﹣1时,函数t=x2﹣4x﹣5为减函数,∴函数的单调增区间(﹣∞,﹣1),故答案为:(﹣∞,﹣1).
37.3【解答】解:函数f(x)==2+,∵x∈[2,4],
∴x﹣1∈[1,3];故1≤≤3;故3≤2+≤5;
故函数f(x)=,x∈[2,4]的最小值是3;故答案为:3.
38.
解:a<0时,函数f(x)=ax2+2x+a2﹣3的图象是开口朝上,且以x=为对称轴的抛物线,
如果函数f(x)=ax2+2x+a2﹣3在区间[2,4]上具有单调性,则≤2,或≥4,
解得:a∈
a=0时,f(x)=2x﹣3区间[2,4]上具有单调性,满足条件,
a>0时,函数f(x)=ax2+2x+a2﹣3的图象是开口朝上,且以x=为对称轴的抛物线,
此时<2恒成立,故函数f(x)=ax2+2x+a2﹣3在区间[2,4]上具有单调性,
综上所述,a∈,
39.(﹣∞,0),(0,+∞)【解答】解:∵f(x)=1+,∴f′(x)=﹣<0∵x≠0
∴函数f(x)的单调递减区间为(﹣∞,0),(0,+∞),故答案为:(﹣∞,0),(0,+∞).40.a<0或1<a≤4
【解答】解:①当a<0时,2﹣ax在[0,]上是增函数,且恒为正,
a﹣1<0,故f(x)=在[0,]上是减函数,满足条件;
②当a=0时,f(x)=﹣为常数函数,在[0,]上不是减函数,不满足条件;
③当0<a<1时,2﹣ax在[0,]上是减函数,且恒为正,
a﹣1<0,故f(x)=在[0,]上是增函数,不满足条件;
④当a=1时,函数解析式无意义,不满足条件;⑤当0<a<1时,2﹣ax在[0,]上是减函数,
a﹣1>0,若f(x)=在[0,]上是增函数,则2﹣ax≥0恒成立,即a≤4,故1<a≤4;
综上可得:a<0或1<a≤4,故答案为:a<0或1<a≤4
41.[﹣2,2]
【解答】解:令g(x)=﹣x2+4x+12=﹣(x﹣2)2+16,令g(x)≥0,解得:﹣2≤x≤6,
而g(x)的对称轴是:x=2,故g(x)在[﹣2,2)递增,在(2,6]递减,
故函数f(x)在[﹣2,2]递增,故答案为:[﹣2,2].
42.(﹣3,2)解:f(x)=x3﹣+1,x≥1时函数是增函数,f(1)=1.
所以函数f(x)在R上单调递增,
则不等式f(6﹣x2)>f(x)等价于6﹣x2>x,解得(﹣3,2).故答案为:(﹣3,2).
43.解:(Ⅰ)在等式中令x=y>0,则f(1)=0,
(Ⅱ)∵f(1)=0,∴f(x﹣1)<0?f(x﹣1)<f(1)又f(x)是定义在(0,+∞)上的增函数,
∴∴1<x<2,则原不等式的解集为(1,2).
44.【解答】解:(1)设x<0,则﹣x>0,f(﹣x)=﹣(﹣x)2+2(﹣x)=﹣x2﹣2x.
又f(x)为奇函数,所以f(﹣x)=﹣f(x).于是x<0时f(x)=x2+2x
所以f(x)=(2)由f(x)=可知f(x)在[﹣1,1]上单调递增,在(﹣∞,﹣1)、(1,+∞)上单调递减
45.解:(1)任取x1,x2∈[m,n],且x1<x2,,
因为x1<x2,x1,x2∈[m,n],所以x1x2>0,即f(x1)<f(x2),故f(x)在[m,n]上单调递增.(2)因为f(x)在[m,n]上单调递增,f(x)的定义域、值域都是[m,n]?f(m)=m,f(n)=n,
即m,n是方程的两个不等的正根?a2x2﹣(2a2+a)x+1=0有两个不等的正根.
所以△=(2a2+a)2﹣4a2>0,
46.【解答】解:(1)函数的定义域是(﹣∞,0)∪(0,+∞)
∵,∴f(x)是奇函数.
(2)设,且x1<x2
则=,∵,∴x1﹣x2<0,x1x2﹣2>0,x1x2>0∴f(x1)﹣f(x2)<0,即f(x1)<f(x2)
故f(x)在是增函数.
47.【解答】解:(Ⅰ)的图象过点P(1,5),∴5=1+m,∴m=4…
∴,f(x)的定义域为{x|x≠0},关于原点对称,…
∴f(x)=﹣f(x),…f(x)是奇函数.…
(Ⅱ)证明:设x2>x1≥2,
则
又x2﹣x1>0,x1≥2,x2>2,∴x1x2>4…∴f(x2)﹣f(x1)>0,∴f(x2)>f(x1),
即f(x)在区间[2,+∞)上是增函数…
48.【解:(1)令x=y=1,得f(1)=0,令x=3,,则,所以
…
(2)函数f(x)在区间(0,+∞)上单调递增,证明如下任取x1,x2∈(0,+∞),且x1<x2,
则f(x1)﹣f(x2)=,
因为x1,x2∈(0,+∞),且x1<x2,则,又x>1时,f(x)>0,
所以,即f(x1)<f(x2),函数f(x)在区间(0,+∞)上单调递增.…
(3)f(9)=f(3)+f(3)=2,…由(2)知函数f(x)在区间(0,+∞)上单调递增
不等式f(kx)+f(4﹣x)<2可化为f(kx(4﹣x))<f(9),因为k>0
不等式故可化为,由题可得,0<x<4时,kx(4﹣x)<9恒成立,…
即0<x <4时,恒成立, 0<x <4,y=x (4﹣x )∈(0,4],
所以所以
…
49.【解答】解:(Ⅰ)依题意,,解得p=1,q=0,所以.
(Ⅱ)函数f (x )在(﹣1,1)上单调递增,证明如下: 任取﹣1<x 1<x 2<1,则x 1﹣x 2<0,﹣1<x 1x 2<1, 从而f (x 1)﹣f (x 2)=
﹣
=
=
<
0,所以f (x 1)<f (x 2),所以函数f (x )在(﹣1,1)上单调递增. (Ⅲ)原不等式可化为:f (2x ﹣1)<﹣f (x ),即f (2x ﹣1)<f (﹣x ),
由(Ⅱ)可得,函数f (x )在(﹣1,1)上单调递增,所以,
解得,即原不等式解集为.
50.(1)()f x 在定义域上为奇函数(2)见解析(3)在[2,5]上最大值为
265,最小值为52
(1)∵()(0)a f x x x x =+≠,(1)12f a =+=,∴1a =,∴1()f x x x =+,1
()()f x x f x x -=--=-,
∴()f x 在定义域上为奇函数.
(2)证明:设121x x <<,21212111()()f x f x x x x x ????-=+-+ ? ?????122121()x x x x x x ??-=-+ ???21121()1x x x x ??
=-- ???
∵210x x ->,121x x >,
1211x x <,12
1
10x x ->?,∴21()()0f x f x ->,21()()f x f x >, ∴()f x 在(1,)+∞为增函数.
(3)∵()f x 在(1,)+∞单调递增在[2,5]上,min 15()(2)222f x f ==+
=,max 126
()(5)555
f x f ==+=
. 51.【解答】解:(1)∵f(﹣x )=﹣f (x )∴c=0∵∴∴
(2)∵由(1)问可得∴
在区间(0,0.5)上是单调递减的
证明:设任意的两个实数
∵
=又∵∴x1﹣x2<0,1﹣4x1x2>0f(x1)﹣f (x2)>0∴在区间(0,0.5)上是单调递减的.
52.解:(Ⅰ)f(x)为奇函数,理由如下:由题意知:f(x+y)=x+y,令x=y=0,得f(0)=0
设x=﹣y,得f(0)=f(x)+f(﹣x)所以f(﹣x)=﹣f(x),即f(x)为奇函数.
(Ⅱ)f(x)为单调递增函数,理由如下:由题意知f(x)是定义在R上的奇函数,设x1<x2,
则f(x2)﹣f(x1)=f(x2)+f(﹣x1)=f(x2﹣x1),当x>0时,有f(x)>0,所以f(x2)>f
(x1),故f(x)在R上为单调递增函数.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
(Ⅲ)由(2)知f(x)在[﹣1,1]上为单调递增函数,所以f(x)在[﹣1,1]上的最大值为f(1)
=1,所以要使f(x)<m2﹣2am+1对所有x∈[﹣1,1],a∈[﹣1,1]恒成立,
只要m2﹣2am+1>1,即m2﹣2am>0恒成立.令g(a)=m2﹣2am=﹣2am+m2,则,
即,解得m>2或m<﹣2.故实数m的取值围是m>2或m<﹣2.﹣
53.解:(1)f(x)是定义在[﹣1,1]上的增函数,理由如下:
任取a,b∈[﹣1,1],且a<b,则b﹣a>0,∵(x+y)[f(x)+f(y)]>0,
∴(b﹣a)[f(b)+f(﹣a)]>0,即f(b)+f(﹣a)>0,即f(b)>﹣f(﹣a),
∵函数是定义在[﹣1,1]上的奇函数,∴f(b)>f(a),∴f(x)是定义在[﹣1,1]上的增函数,(2)∵f(x+)<f(1﹣2x),﹣1≤x+<1﹣2x≤1解得:x∈[0,)
(3)∵f(x)在[﹣1,1]上单调递增,所以f(x)max=f(1)=1,
即:对任意的x在[﹣1,1]上有m2﹣2m﹣2≥1成立,解得:m≥3或m≤﹣1
54.解:(1)∵定义域为R的函数f(x)=是奇函数,∴f(0)==0,∴a=1.
(2)由a=1,可得函数f(x)==﹣=﹣1+为减函数.
证明:设x1<x2,则f(x1)﹣f(x2)=(﹣1+)﹣(﹣1+)=,
∵x1<x2,∴<,∴>0,即f(x1)>f(x2),
故函数f(x)在R上是减函数.
55.
【解答】解:(1)法一:由函数f(x)为奇函数,得f(0)=0即m+1=0,所以m=﹣1…(4分)
法二:因为函数f(x)为奇函数,所以f(﹣x)=﹣f(x),
即f(﹣x)+f(x)=0…(2分)
∴=
,所以m=﹣1…(4分)
(2)证明:任取x1,x2∈R,且x1<x2…
则有
∵x1<x2,∴,∴,∴,f(x1)﹣f(x2)>0,
即f(x1)>f(x2)...(9分)所以,对任意的实数m,函数f(x)在(﹣∞,+∞)上是减函数 (3)
∵函数f(x)在(﹣∞,+∞)上为减函数,∴函数f(x)在(﹣∞,﹣1]上为减函数,…(11分)
∴当x=﹣1时,…(12分)
56.【解答】解:(1)令x=﹣1,y=1,则由已知f(0)﹣f(1)=﹣1(﹣1+2+1)∴f(0)=﹣2…
(2)令y=0,则f(x)﹣f(0)=x(x+1)又∵f(0)=﹣2∴f(x)=x2+x﹣2…
(3)g(x)=f(x)﹣ax=x2+(1﹣a)x﹣2又g(x)在[﹣2,2]上是单调函数,故有
所以a的围为a≤﹣3或a≥5…
57.解:(1)因为函数f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(0)=0
当x<0时,﹣x>0,
所以函数的解析式为…
(2)f(x)的单调递减区间是(﹣∞,0),(0,+∞)
…
58.【解答】解:(1)∵函数是奇函数,∴f(﹣x)=﹣f(x),
∴得a=0;
(2)∵在(﹣1,+∞)上递减,∴任给实数x1,x2,当﹣1<x1<x2时,g(x1)>g(x2),
∴,∴m<0;
(3)由(1)得,令h(x)=0,即,化简得x(mx2+x+m+1)=0,
∴x=0或 mx2+x+m+1=0,若0是方程mx2+x+m+1=0的根,则m=﹣1,
此时方程mx2+x+m+1=0的另一根为1,不符合题意,
∴函数h(x)=f(x)+g(x)在区间(﹣1,1)上有且仅有两个不同的零点,
等价于方程mx2+x+m+1=0(※)在区间(﹣1,1)上有且仅有一个非零的实根,
①当△=12﹣4m(m+1)=0时,得,
若,则方程(※)的根为,符合题意;若,则与(2)条件下m<0矛盾,不符合题意,∴,
②当△>0时,令h(x)=mx2+x+m+1,由,得﹣1<m<0,
综上所述,所数m的取值围是.
59.解:(1)由题意可知f(﹣x)=﹣f(x)∴=﹣
∴﹣ax+b=﹣ax﹣b,∴b=0∵,∴a=1∴;
(2)当x∈(﹣1,1)时,函数f(x)单调增,证明如下:∵,x∈(﹣1,1)∴f′(x)>0,∴当x∈(﹣1,1)时,函数f(x)单调增;
(3)∵f(2x﹣1)+f(x)<0,且f(x)为奇函数∴f(2x﹣1)<f(﹣x)
∵当x∈(﹣1,1)时,函数f(x)单调增,∴∴∴不等式的解集为(0,).
60.解:因为f(x)为R上的偶函数,所以f(x2+2x+3)=f(﹣x2﹣2x﹣3),
则f(x2+2x+3)>f(﹣x2﹣4x﹣5)即为f(﹣x2﹣2x﹣3)>f(﹣x2﹣4x﹣5).
又﹣x2﹣2x﹣3<0,﹣x2﹣4x﹣5<0,且f(x)在区间(﹣∞,0)上单调递减,
所以﹣x2﹣2x﹣3<﹣x2﹣4x﹣5,即2x+2<0,解得x<﹣1.
所以满足f(x2+2x+3)>f(﹣x2﹣4x﹣5)的x的集合为{x|x<﹣1}.
61.【解答】(1)解:对任意x、y∈R,f(x+y)=f(x)?f(y).
令x=y=0,得f(0)=f(0)?f(0),令y=0,得f(x)=f(x)?f(0),对任意x∈R成立,
所以f(0)≠0,因此f(0)=1.
(2)证明:对任意x ∈R ,有
下证f (x )≠0:假设存在x 0∈R ,使f (x 0)=0,
则对任意x >0,有f (x )=f[(x ﹣x 0)+x 0]=f (x ﹣x 0)f (x 0)=0.
这与已知x >0时,f (x )>1矛盾,故f (x )≠0.所以,对任意x ∈R ,均有f (x )>0成立. (3)解:任取x 1,x 2∈R ,且x 1<x 2,则f (x 2)﹣f (x 1)=f[(x 2﹣x 1)+x 1]﹣f (x 1)=f (x 1)[f (x 2﹣x 1)﹣1]又x 2﹣x 1>0,由已知f (x 2﹣x 1)>1,∴f (x 2﹣x 1)﹣1>0.
又由(2)知,x 1∈R ,f (x 1)>0,所以f (x 2)﹣f (x 1)>0,即f (x 1)<f (x 2). 故函数f (x )在(﹣∞,+∞)上是增函数,∵f (2)=3,∴f (4)=f (3)?f(3)=9, 由f (7+2x )>9,得f (7+2x )>f (4),即7+2x >4,解得.
62.(1)∵函数()f x 是定义在(,)-∞+∞上的奇函数,∴(0)01
b
f =
=,0b =. 又∵1225
f ??= ???,∴122554
a
=,解得1a =,故1a =,0b =,2()1x f x x =+. (2)证明,任取1x ,2(0,1)x ∈,12x x <,则:
2
21221121212222222
121212(1)(1)()(1)
()()11(1)(1)(1)(1)
x x x x x x x x x f x f x x x x x x x ++---=-==++++++.∵12x x <,12(0,1)x x ∈ ∴120x x -<,1210x x ->,2110x +>,2
210x +>,∴12()()0f x f x -<,即12()()f x f x <,
故()f x 在(0,1)上是增函数.
63.【解答】解:(1)∵对一切x >0,y >0,都有=f (x )﹣f (y ),
∴令x=y=1.则f (1)=f (1)﹣f (1)=0;
(2)f (x )在定义域(0,+∞)上是增函数.理由如下:令0<x 1<x 2,则>1,当x >1时,有f
(x )>0.∴f ()>0,即f (x 2)﹣f (x 1)>0,即f (x 2)>f (x 1),
则f (x )在定义域(0,+∞)上递增; (3)若f (6)=1,则f (6)=f ()=f (36)﹣f (6),f (36)=2f (6)=2,
∴f (x+5)﹣f
即f <f (36),∵f (x )在定义域(0,+∞)上是增函数,
∴0<x (x+5)<36,∴x >0且﹣9<x <4,∴0<x <4.故原不等式的解集为(0,4). 64.解:(1)设f (x )=ax 2
+bx+c (a ≠0),由条件得: a (x+1)2
+b (x+1)+c+a (x ﹣1)2
+b (x ﹣1)+c=2x 2
﹣4x ,