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1、
課時作業(yè)10 函數的最大值、最小值
|基礎鞏固|(25分鐘,60分)
一、選擇題(每小題5分,共25分)
1.下列函數在[1,4]上最大值為3的是( )
A.y=+2 B.y=3x-2
C.y=x2 D.y=1-x
【解析】 B,C在[1,4]上均為增函數,A,D在[1,4]上均為減函數,代入端點值,即可求得最值,故選A.
【答案】 A
2.函數f(x)=則f(x)的最大值、最小值分別為( )
A.10,6 B.10,8
C.8,6 D.以上都不對
【解析】 當-1≤x<1時,6≤x+7<8,
當1≤x≤2時,8≤2x+6≤10.
∴f(x)min
2、=f(-1)=6,
f(x)max=f(2)=10.故選A.
【答案】 A
3.若函數y=x2-6x-7,則它在[-2,4]上的最大值、最小值分別是( )
A.9,-15 B.12,-15
C.9,-16 D.9,-12
【解析】 函數的對稱軸為x=3,
所以當x=3時,函數取得最小值為-16,
當x=-2時,函數取得最大值為9,故選C.
【答案】 C
4.已知函數f(x)=-x2+4x+a,x∈[0,1],若f(x)有最小值-2,則f(x)的最大值為( )
A.-1 B.0
C.1 D.2
【解析】 ∵f(x)=-(x2-4x+4)+a+4=-(x-2)
3、2+4+a,
∴函數f(x)圖象的對稱軸為x=2.
∴f(x)在[0,1]上單調遞增.
又∵f(x)min=-2,∴f(0)=-2,即a=-2.
∴f(x)max=f(1)=-1+4-2=1.
【答案】 C
5.當0≤x≤2時,a<-x2+2x恒成立,則實數a的取值范圍是( )
A.(-∞,1] B.(-∞,0]
C.(-∞,0) D.(0,+∞)
【解析】 令f(x)=-x2+2x,
則f(x)=-x2+2x=-(x-1)2+1.
又∵x∈[0,2],∴f(x)min=f(0)=f(2)=0.
∴a<0.
【答案】 C
二、填空題(每小題5分,共15分)
4、6.函數y=的值域為________.
【解析】 y==2+.
因為x2-x+1=2+,
所以2<2+≤.故值域為.
答案:
7.函數f(x)=的最大值為________.
【解析】 當x≥1時,函數f(x)=為減函數,所以f(x)在x=1處取得最大值,為f(1)=1;當x<1時,易知函數f(x)=-x2+2在x=0處取得最大值,為f(0)=2.故函數f(x)的最大值為2.
【答案】 2
8.用min{a,b,c}表示a,b,c三個數中的最小值,則函數f(x)=min{4x+1,x+4,-x+8}的最大值是________.
【解析】 在同一坐標系中分別作出函數y=4x+1,
5、y=x+4,y=-x+8的圖象后,取位于下方的部分得函數f(x)=min{4x+1,x+4,-x+8}的圖象,如圖所示,
由圖象可知,函數f(x)在x=2時取得最大值6.
【答案】 6
三、解答題(每小題10分,共20分)
9.已知函數f(x)=|x|(x+1),試畫出函數f(x)的圖象,并根據圖象解決下列兩個問題.
(1)寫出函數f(x)的單調區(qū)間;
(2)求函數f(x)在區(qū)間上的最大值.
【解析】 f(x)=|x|(x+1)=的圖象如圖所示.
(1)f(x)在和[0,+∞) 上是增函數,
在上是減函數,
因此f(x)的單調遞增區(qū)間為,[0,+∞);
單調遞
6、減區(qū)間為 .
(2)因為f=,f()=,
所以f(x)在區(qū)間上的最大值為.
10.已知函數f(x)=,x∈[3,5].
(1)判斷函數在區(qū)間[3,5]上的單調性,并給出證明;
(2)求該函數的最大值和最小值.
【解析】 (1)函數f(x)在[3,5]上是增加的,
證明:設任意x1,x2,滿足3≤x10,x2+1>0,x1-x2<0.
所以f(x1)-f(x2)<0,
即f(x1)
7、
f(x)max=f(5)==.
|能力提升|(20分鐘,40分)
11.已知函數f(x)=x2+bx+c且f(1+x)=f(-x),則下列不等式中成立的是( )
A.f(-2)
8、【答案】 C
12.函數y=x2+ax+3(00恒成立,試求實數a的取值范圍.
【解析】 (1)當a=時f(x)=x++2.
設1≤x1
9、x2-x1)(1-),
∵1≤x10,2x1x2>2,
∴0<<,1->0.
∴f(x2)-f(x1)>0,f(x1)0恒成立?x2+2x+a>0恒成立.
設y=x2+2x+a,x∈[1,+∞),則函數y=x2+2x+a=(x+1)2+a-1在區(qū)間[1,+∞)上是增函數.
所以當x=1時,y取最小值,即ymin=3+a,
于是當且僅當ymin=3+a>0時,函數f(x)>0恒成立,
故a的取值范圍為(-3
10、,+∞).
14.已知函數y=f(x)是定義在(0,+∞)上的遞增函數,對于任意的x>0,y>0,都有f(xy)=f(x)+f(y),且滿足f(2)=1.
(1)求f(1),f(4)的值;
(2)求滿足f(2)+f(x-3)≤2的x的取值范圍.
【解析】 (1)令x=y=1,得f(1)=f(1)+f(1),所以f(1)=0,
令x=y=2,得f(4)=f(2)+f(2)=1+1=2,所以f(4)=2.
(2)由f(2)=1及f(xy)=f(x)+f(y)可得2=1+1=f(2)+f(2)=f(4).
因為f(2)+f(x-3)≤2.
所以f(2(x-3))≤f(4).
又函數f(x)在定義域(0,+∞)上是單調遞增函數,
所以解得3