在(-2,+∞)上单调递增,
即函数f(x)的递增区间是(-2,+∞), 递减区间是(-∞,-2).
1h(x)2
(2)令h(x)=ax-4x+3,y=(),
3
由于f(x)有最大值3,所以h(x)应有最小值-1,
a>0,??
因此必有?12a-16
=-1,??4a
x解得a=1,
即当f(x)有最大值3时,a的值等于1.
122
[点评] 讨论f(x)=()-x-4x+3的单调区间时,可化为f(x)=3x+4x-3讨论,也可利用导数
3讨论.
16.(文)已知f(x)=
(a-a)(a>0且a≠1). a-1
2
a-x(1)判断f(x)的奇偶性; (2)讨论f(x)的单调性;
(3)当x∈[-1,1]时,f(x)≥b恒成立,求b的取值范围.
[分析] (1)判断奇偶性应先求定义域后计算f(-x),看是否等于f(x)(或-f(x)); (2)可用单调性定义,也可用导数判断f(x)的单调性;
(3)b≤f(x)恒成立,只要b≤f(x)min,由f(x)的单调性可求f(x)min. [解析] (1)函数定义域为R,关于原点对称. 又因为f(-x)=
(a-a)=-f(x), a-1
2
a-xx所以f(x)为奇函数.
(2)当a>1时,a-1>0,y=a为增函数,y=a为减函数,从而y=a-a为增函数,所以f(x)为增函数.
当0
22
x-xx-xy=ax为减函数,y=a-x为增函数,从而y=ax-a-x为减函数,所以f(x)为增函数.
故当a>0,且a≠1时,f(x)在定义域内单调递增. (3)由(2)知f(x)在R上是增函数,
∴在区间[-1,1]上为增函数,∴f(-1)≤f(x)≤f(1), ∴f(x)min=f(-1)=aa2-1
(a-a)=
-1
aa2-1
·1-a2
a=-1.
∴要使f(x)≥b在[-1,1]上恒成立,则只需b≤-1,故b的取值范围是(-∞,-1].
?1?x2
(理)已知函数f(x)=??,x∈[-1,1],函数g(x)=f (x)-2af(x)+3的最小值为h(a).
?3?
(1)求h(a);
(2)是否存在实数m、n,同时满足以下条件: ①m>n>3;
②当h(a)的定义域为[n,m]时,值域为[n,m]. 若存在,求出m、n的值;若不存在,说明理由.
22
?1?x?1?[分析] (1)由f(x)=??的单调性可求出f(x)的值域,g(x)是以f(x)为变元的二次函数,令t=???3??3?
x,可求关于t的二次函数的最小值h(a).
(2)由(1)知当m>n>3时h(a)的表达式,考察h(a)在[n,m]上的单调性,结合其值域[n,m],可列出
2
2
关于m,n的方程组求解m,n,如果有解则所求实数m,n存在,否则不存在.
?1?x?1?[解析] (1)因为x∈[-1,1],所以??∈?,3?.
?3??3?
?1?x?1?222设??=t,t∈?,3?,则g(x)=φ(t)=t-2at+3=(t-a)+3-a. ?3??3?
1
当a<时,h(a)=φ
3
?1?=28-2a; ?3?93??
12
当≤a≤3时,h(a)=φ(a)=3-a; 3当a>3时,h(a)=φ(3)=12-6a.
??所以h(a)=??1?3-a ?≤a≤3?,
?3?
??12-6a a>3.
2
282a?1?
- ?a,93?3?
2
(2)因为m>n>3,a∈[n,m],所以h(a)=12-6a.
因为h(a)的定义域为[n,m],值域为[n,m],且h(a)为减函数,
??12-6m=n,所以?2
?12-6n=m.?
2
2
两式相减得6(m-n)=(m-n)(m+n),因为m>n,所以m-n≠0,得m+n=6,
但这与“m>n>3”矛盾,故满足条件的实数m、n不存在.
[点评] 解题关键在于利用换元的思想方法,将问题转化为二次函数在闭区间上的最值问题,然后通过分类讨论求出函数的最值.对于存在性问题,往往是首先假设符合条件的参数存在,然后根据给出的条件进行推理求解,若不能推出矛盾,则说明符合要求的参数存在,否则说明符合要求的参数不存在.
1.如图是一个算法的程序框图,当输入x的值为3时,输出y的结果1
恰好为,则?处的关系式是( )
3
13x -xA.y=log9x B.y=3C.y=3 D.y=x [答案] B
[解析] 输入x=3≤0不成立,故x=3-2=1,1≤0不成立,故x=1-2=-1,-1≤0成立,执行?1
后输出y=,故选B.
3
2.下列大小关系正确的是( ) A.0.4<3 [解析] 根据指数函数和对数函数的性质,0<0.4<1,3>1,log40.3<0,故有log40.3<0.4<3. e+e 3.函数y=x-x的图象大致为( ) e-e x-x3 0.4 3 0.4 3 0.4 3 0.4 B.0.4 0.4 3 30.4 [答案] A e+ee+12 [解析] 函数有意义,需e-e≠0,即x∈{x|x≠0},排除答案C、D;又y=x=1+2x,-x=2xe-ee-1e-1 x-xx-x2x当x>0时为减函数,排除B,故选A. ?1?4.设函数f(x)定义在实数集上,它的图象关于直线x=1对称,且当x≤1时,f(x)=??x+1,则有( ) ?2??1??5??5??5??5??1?A.f?? [答案] A [解析] 由条件知,f(x)在[1,+∞)上单调递增,在(-∞,1]上单调递减,又x=1为其对称轴, ?1??1??1??3?∴f??=f?1-?=f?1+?=f??, ?2??2??2??2??3??5??5??1??5??5?∴f?? 故选A. 5.在同一坐标系中画出函数y=logax,y=a,y=x+a的图象,可能正确的是( ) x [答案] D [解析] 对于A,y=x+a中,01,∴y=logax单调增,与图象不符,排除B、C,因此选D. 1??x,x<0, 6.若函数f(x)=? ?1?,x≥0.?????3? x 1 则不等式|f(x)|≥的解集为________. 3 [答案] [-3,1] [解析] f(x)的图象如图. 11 |f(x)|≥?f(x)≥, 331 或f(x)≤-. 3 x≥0,?? ∴??1?x1 ??≥,???3?3 x<0,?? 或?11 ≤-,?3?x ∴0≤x≤1或-3≤x<0,∴解集为{x|-3≤x≤1}. 1?1?x7.函数f(x)的定义由程序框图给出,程序运行时,输入h(x)=??,φ(x)=log2x,则f()+f(4) 2?2?的值为________. 15 [答案] - 16 ??φ[解析] 由程序框图知f(x)=? ??hx, hx>φx,x, hx≤φx. 2?1??1?1?1??1?∵h??=??=,φ??=-1,∴f??=-1, ?2??2?22?2??2?11∵h(4)=,φ(4)=2,∴f(4)=, 1616115?1?∴f??+f(4)=-1+=-. 1616?2? 8.(2012·乌鲁木齐地区诊断)定义在R上的偶函数f(x)满足f(x+1)=-f(x),且f(x)在[-3,-2]上为减函数,则在锐角△ABC中,有( ) A.f(sinA)>f(cosB) C.f(sinA)>f(sinB) [答案] A [解析] 由题知偶函数f(x)的周期为2,所以f(x)在[-1,0]上为减函数,故偶函数f(x)在[0,1]上πππ 为增函数,因为A+B>,所以>A>-B>0,1>sinA>cosB>0.于是f(sinA)>f(cosB),故选A. 222 B.f(sinA)