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1、函数单调性与反函数一、选择题 1.下列函数中,在(0,2)上为增函数的是()(A)y=-3x+1 (B)y=|x+2|(C)y=x4 (D)y=x2-4x+3 2.函数 f(x)=x2+2(a-1)x+2 在区间(-,4)上是减函数,那么实数a 的取值范围是()(A)3,+)(B)(-,-3 (C)-3 (D)(-,5 3.已知函数 f(x)=2x2-mx+3,当 x(-2,+)时是增函数,当 x(-,-2)时是减函数,则 f(1)等于()(A)-3 (B)13 (C)7 (D)由 m而决定的常数 4.函数 f(x)在(-2,3)上是增函数,则 f(x-5)的递增区间是()(A)(3,8)(B
2、)(-7,-2)(C)(-2,3)(D)(0,5)5.函数 y=245xx的递增区间是()(A)(-,-2)(B)-5,-2 (C)-2,1 (D)1,+)6.如果函数 f(x)=x2+bx+c 对任意 t 都有 f(2+t)=f(2-t),那么()(A)f(2)f(1)f(4)(B)f(1)f(2)f(4)(C)f(2)f(4)f(1)(D)f(4)f(2)f(1)7.函数 y=f(x)的图象与直线 y=x 有一个交点,则 y=f-1(x)与 y=x 的交点个数为()(A)O个 (B)1个 (C)2个 (D)不确定 8.奇函数 y=f(x)(xR)的反函数为 y=f-1(x),则必在 y=f
3、-1(x)的图象上的点是()(A)(-f(a),a)(B)(-f(a),-a)(C)(-a,-f(a)(D)(a,f-1(a)9.若函数 y=f(x)存在反函数,则方程f(x)=2c(c为常数)()(A)有且只有一个实根 (B)至少有一个实根 (C)至多有一个实根 (D)没有实根 10.函数 f(x)=21x+b 与 g(x)=ax-5互为反函数,则 a,b 的值分别为()(A)a=2,b=25 (B)a=25,b=2 (C)a=21,b=-5 (D)a=-5,b=21 11.已知函数 y=-24x的反函数 f-1(x)=24x,则 f(x)的定义域为()(A)(-2,0)(B)-2,2 (C
4、)-2,0 (D)0,2 12.如果函数 y=f(x)的图象过点(0,1),则 y=f-1(x)+2 的图象必过点()(A)(1,2)(B)(2,1)(C)(0,1)(D)(2,0)二、填空题 13.函数 y=xx22的单调递增区间是 _ 14.已知函数 f(x)=x2-2ax+a2+b,(1)若 f(x)在(-,1)上是减函数,则 a 的取值范围是 _;(2)若对于任意 xR 恒有 f(x)0,则 b 的取值范围是 _ 15.函数 y=3m(x-1)的反函数图象必过定点 _ 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页,共 5 页 -16.函数 y=-(x-1)2(x O)的反函
5、数为 _ 三、解答题 17.求函数 f(x)=x+x1在(0,+)上的单调性 18.设函数 f(x)在(0,+)上是减函数,且有f(2a2+a+1)f(3a2-2a+1),求实数 a 的取值范围 19.已知函数 f(x)=x+x21,(1)求函数 f(x)的定义域;(2)求证:f(x)在其定义域内是增函数;(3)求 f(x)的值域 20.已知 f(x)=f-1(x)=axx12(x-a),求实数 a 21.求函数 y=12xx,x(-1,+)的图象与其反函数y=f-1(x)图象的交点坐标 22.已知函数 f(x)=11xx,函数 g(x)=f-1(x1)试判断 g(x)在(1,+)上的单调性,
6、并加以证明名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页,共 5 页 -1.B;2.B;3.B;4.A;5.B;6.A;7.B;8.B;9.C;10.A;11.D;12.A;1.提示:y=|x+2|在-2,十 上是增函数,在(0,2)上也必定是增函数 故选 B2.提示:f(x)=x2+2(a-1)x+2的图象开口向上,对称轴方程为x=1-a,且在区间(-,4)上是减函数,1-a4解得 a-3 故选 B 3.提示:f(x)在(-2,+)上是增函数,在(-,-2)上是减函数,f(x)的对称轴方程为 x=4m=-2,m=-8这时 f(x)=2x2+8x+3,f(1)=13 故选 B 4.提
7、示:由已知得-2x-53,-3x8 故选 A.5.提 示:由5-4x-x2O,得 函 数 的 定 义 域 为 x|-5x1 y=5-4x-x2=(x2+4x+4)+9=-(x+2)2+9,对称轴方程为 x=-2,抛物线开口向下,函数的递增区间为-5,-2 故选 B6.提示:由条件知,抛物线的开口向上,对称轴方程为x=2,因此,离对称轴越远的点对应的函数值越大,f(2)f(1)O,得函数的定义域为(-,0 2,+)又抛物线开口向上,对称轴方程为x=1,故递增区间为 2,+14.提示:由已知条件知a1f(x)=(x-a)2+b0恒成立,b0,故(1)填 a1,(2)填 b0 15.提示:y=3m(
8、x-1),x=1 时,y=1.y=3m(x-1)的图像必过(1,1)点.其反函数图像必过(1,1)点.16.提示:y-1,-y=(x-1)2.x=1y,x0,x=1-y.其反函数为 y=1-x.名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页,共 5 页 -三、解答题17.证明:设 x1,x2(O,+),且 x1x2,则 f(x1)-f(x2)=x1+11x-x2-21x=(x1-x2)+2112xxxx=(x1-x2)(1-211xx)当 1x1x2时,x1-x2l,0211xx0,(x1-x2)(1-211xx)0,f(x1)f(x2)f(x)在1,+上是增函数当 0 x1x2l时
9、,x1-x20,0 x1x21,l-211xx0,f(x1)f(x2),f(x)在(O,1)上是减函数即 f(x)=x+x1在(0,1)上是减函数,在 1,+)上是增函数 18.解:2a2+a+1=2(a2+2a+161)+87=2(a+41)2+870,3a2-2a+1=3(a2-32a+91)+32=3(a-31)2+320又f(x)在(0,+)上是减函数,原不等式可变形为2a2+a+l3a2-2a+1整理,得 a2-3a0解得 0aO,解得定义域为 x-21(2)任取 x1,x2-21,+),且 x1x2,则 f(x1)-f(x2)=x1+121x-x2-221x=(x1-x2)+121
10、x-221x=(x1-x2)+21212121)(2xxxx=(x1-x2)(1+2121212xx).-21x1x2,x1-x20f(x1)f(x2),f(x)在-21,+上是增函数(3)由(2)知 f(x)min=f(-21)=-21,y=f(x)的值域为-21,+)名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页,共 5 页 -20.解:由 y=axx12,得 xy+ya=2x+1,x(y-2)=l-ay,x=21yay交换 x,y,得 y=21xax,即 f-1(x)=21xax又 f(x)=f-1(x),2112xaxaxx,即2112xaxaxx,对 x2的任意实数 x 恒
11、成立a=-2 21.解:由 y=12xx;得 xy+y=2x,x(y-2)=-y,x=yy2交换 x,y 得 y=12xx的反函数为 y=xx2代入 y=12xx得xx2=12xx,12xx+xx2=0,x(2112xx)=0,x)2)(1(142xxxx=0 x)2)(1(33xxx=0 x1=0,x2=1,0,1(-1,+)分别代入 y=12xx,得 y1=0,y2=1 函数 y=12xx,x(-1,+)与其反函数的交点为(0,0)和(1,1)22.解:由y=f(x)11xx,得yx-y=x+1,x(y-1)=y+1,x=11yy,交 换x,y得f-1(x)=11xx(x 1)g(x)=f-1(x1)=1111xx=xx11=-11xx=-121xx=-1-12xg(x)=12x-1 在(1,+)上是增函数证明:设 1x1x2,则 g(x1)-g(x2)=-1-121x+1+122x=122x-121x=)1)(1(22221221xxxx.1x1x2,x1-x20,x2-10.)1)(1()(22121xxxx0,g(x1)-g(x2)0 即 g(x1)g(x2)由函数单调性的定义知:g(x)=12x-1 在区间(1,+)上是增函数.名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页,共 5 页 -
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