类型三、单调性的应用(比较函数值的大小,求函数值域,求函数的最大值或最小值)
3. 已知函数f(x)在(0,+∞)上是减函数,比较f(a2-a+1)与的大小.
解:
又f(x)在(0,+∞)上是减函数,则.
4. 求下列函数值域:
(1); 1)x∈[5,10]; 2)x∈(-3,-2)∪(-2,1);
(2)y=x2-2x+3; 1)x∈[-1,1]; 2)x∈[-2,2].
思路点拨:(1)可应用函数的单调性;(2)数形结合.
解:(1)2个单位,再上移2个单位得到,如图
1)f(x)在[5,10]上单增,;
2);
(2)画出草图
1)y∈[f(1),f(-1)]即[2,6];
2).
举一反三:
【变式1】已知函数.
(1)判断函数f(x)的单调区间;
(2)当x∈[1,3]时,求函数f(x)的值域.
思路点拨:这个函数直接观察恐怕不容易看出它的单调区间,但对解析式稍作处理,即可得到我们相对熟悉的形式.,第二问即是利用单调性求函数值域.
解:(1)
上单调递增,在上单调递增;
(2)故函数f(x)在[1,3]上单调递增
∴x=1时f(x)有最小值,f(1)=-2
x=3时f(x)有最大值
∴x∈[1,3]时f(x)的值域为.
5. 已知二次函数f(x)=x2-(a-1)x+5在区间上是增函数,求:(1)实数a的取值范围;(2)f(2)的取值范围.
解:(1)∵对称轴是决定f(x)单调性的关键,联系图象可知
只需;
(2)∵f(2)=22-2(a-1)+5=-2a+11又∵a≤2,∴-2a≥-4
∴f(2)=-2a+11≥-4+11=7
.
类型四、判断函数的奇偶性
6. 判断下列函数的奇偶性:
(1) (2)
(3)f(x)=x2-4|x|+3 (4)f(x)=|x+3|-|x-3| (5)
(6) (7)
思路点拨:根据函数的奇偶性的定义进行判断.
解:(1)∵f(x)的定义域为,不关于原点对称,因此f(x)为非奇非偶函数;
(2)∵x-1≥0,∴f(x)定义域不关于原点对称,∴f(x)为非奇非偶函数;
(3)对任意x∈R,都有-x∈R,且f(-x)=x2-4|x|+3=f(x),则f(x)=x2-4|x|+3为偶函数 ;
(4)∵x∈R,f(-x)=|-x+3|-|-x-3|=|x-3|-|x+3|=-f(x),∴f(x)为奇函数;
(5)
,∴f(x)为奇函数;
(6)∵x∈R,f(x)=-x|x|+x ∴f(-x)=-(-x)|-x|+(-x)=x|x|-x=-f(x),∴f(x)为奇函数;
(7),∴f(x)为奇函数.
举一反三:
【变式1】判断下列函数的奇偶性:
(1); (2)f(x)=|x+1|-|x-1|; (3)f(x)=x2+x+1;
(4).
思路点拨:利用函数奇偶性的定义进行判断.
解:(1);
(2)f(-x)=|-x+1|-|-x-1|=-(|x+1|-|x-1|)=-f(x) ∴f(x)为奇函数;
(3)f(-x)=(-x)2+(-x)+1=x2-x+1
∴f(-x)≠-f(x)且f(-x)≠f(x) ∴f(x)为非奇非偶函数;
(4)任取x>0则-x<0,∴f(-x)=(-x)2+2(-x)-1=x2-2x-1=-(-x2+2x+1)=-f(x)
任取x<0,则-x>0 f(-x)=-(-x)2+2(-x)+1=-x2-2x+1=-(x2+2x-1)=-f(x)
x=0时,f(0)=-f(0) ∴x∈R时,f(-x)=-f(x) ∴f(x)为奇函数.
举一反三:
【变式2】已知f(x),g(x)均为奇函数,且定义域相同,求证:f(x)+g(x)为奇函数,f(x)·g(x)为偶函数.
证明:设F(x)=f(x)+g(x),G(x)=f(x)·g(x)则
F(-x)=f(-x)+g(-x)=-f(x)-g(x)=-[f(x)+g(x)]=-F(x)
G(-x)=f(-x)·g(-x)=-f(x)·[-g(x)]=f(x)·g(x)=G(x)
∴f(x)+g(x)为奇函数,f(x)·g(x)为偶函数.
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