单调性与最大最小值检测试题
1.函数f(x)=9-ax(a>0)在[0,3]上的最大值为( )
A.9 B.9(1-a)
2C.9-a D.9-a
解析:选A.x∈[0,3]时f(x)为减函数,f(x)max=f(0)=9.
2.函数y=x+1--1的值域为( )
A.(-∞,] B.(0,]
C.[,+∞) D.[0,+∞)
??x+1≥0解析:选B.y=+1-1,∴?, ?x-1≥0?2
∴x≥1.
x+1+-1
∴f(x)max=f(1)且y>0.
3.函数f(x)=x2-2ax+a+2在[0,a]上取得最大值3,最小值2,则实数a为( )
A.0或1 B.1
C.2 D.以上都不对
2解析:选B.因为函数f(x)=x-2ax+a+2=(x-a)2-a2+a+2, 对称轴为x=a,开口方
向向上,所以f(x)在[0,a]上单调递减,其最大值、最小值分别在两个端点处取得,即f(x)max=f(0)=a+2=3,
2f(x)min=f(a)=-a+a+2=2.故a=1.
xy4.(2010年高考山东卷)已知x,y∈R+,且满足+=1.则xy的最大值为________. 34
yxx解析:1-,∴0<1
-1,0<x<3. 433x43而xy=x·4(1)=-x-2+3. 332
3当x=,y=2时,xy最大值为3. 2
答案:3
1.函数f(x)=x在[0,1]上的最小值是( )
A.1 B.0
1C. D.不存在 4
解析:选B.由函数f(x)=x2在[0,1]上的图象(图略)知,
f(x)=x2在[0,1]上单调递增,故最小值为f(0)=0.
??2x+6,x∈[1,2]2.函数f(x)=?,则f(x)的最大值、最小值分别为( ) ?x+7,x∈[-1,1]?2∵y=2[1,+∞)上的减函数,
A.10,6 B.10,8
C.8,6 D.以上都不对
解析:选A.f(x)在x∈[-1,2]上为增函数,f(x)max=f(2)=10,f(x)min=f(-1)=6.
23.函数y=-x+2x在[1,2]上的最大值为( )
A.1 B.2
C.-1 D.不存在
22解析:选A.因为函数y=-x+2x=-(x-1)+1.对称轴为x=1,开口向下,故在[1,2]
上为单调递减函数,所以ymax=-1+2=1.
1在[2,3]上的最小值为( ) x-1
1A.2 B.211C. D.- 32
1解析:选B.函数y=[2,3]上为减函数, x-1
11∴ymin==.X k b 1 . c o m 3-12
25.某公司在甲乙两地同时销售一种品牌车,利润(单位:万元)分别为L1=-x+21x和
L2=2x,其中销售量(单位:辆).若该公司在两地共销售15辆,则能获得的最大利润为( )
A.90万元 B.60万元
C.120万元 D.120.25万元
解析:选C.设公司在甲地销售x辆(0≤x≤15,x为正整数),则在乙地销售(15-x)辆,∴公司获得利润L=-x2+21x+2(15-x)=-x2+19x+30.∴当x=9或10时,L最大为120万元,故选C.
6.已知函数f(x)=-x2+4x+a,x∈[0,1],若f(x)有最小值-2,则f(x)的最大值为( )
A.-1 B.0
C.1 D.2
2解析:选C.f(x)=-(x-4x+4)+a+4=-(x-2)2+4+a.
∴函数f(x)图象的对称轴为x=2,
∴f(x)在[0,1]上单调递增.
又∵f(x)min=-2,
∴f(0)=-2,即a=-2.
f(x)max=f(1)=-1+4-2=1.
7.函数y=2x2+2,x∈N*的最小值是________.
解析:∵x∈N*,∴x2≥1,
∴y=2x2+2≥4,
即y=2x2+2在x∈N*上的最小值为4,此时x=1.
答案:4
8.已知函数f(x)=x2-6x+8,x∈[1,a],并且f(x)的最小值为f(a),则实数a的取值范围是________.
解析:由题意知f(x)在[1,a]上是单调递减的,
又∵f(x)的单调减区间为(-∞,3],
∴1<a≤3.
答案:(1,3]
x9.函数f(x)=在区间[2,4]上的最大值为________;最小值为________. x+2
x+2-2x2解析:∵f(x)==1-, x+2x+2x+2
∴函数f(x)在[2,4]上是增函数,
21∴f(x)min=f(2)==, 2+22
42f(x)max=f(4)4+23
21答案:324.函数y=
x≤1??x ?-1210.已知函数f(x)=?1?x?1<x≤2?2 ,
求f(x)的最大、最小值.
1解:当-x≤1时,由f(x)=x2,得f(x)最大值为f(1)=1,最小值为f(0)=0; 21当1<x≤2时,由f(x),得f(2)≤f(x)<f(1), x
1即≤f(x)<1. 2
综上f(x)max=1,f(x)min=0.
11.某租赁公司拥有汽车100辆,当每辆车的月租金为3000元时,可全部租出.当每辆车的月租金每增加50元时,未租出的车将会增加一辆.租出的车每辆每月需要维护费150元,未租出的车每辆每月需要维护费50元.
(1)当每辆车的月租金为3600元时,能租出多少辆车?
(2)当每辆车的月租金为多少元时,租赁公司的月收益最大?最大月收益是多少?
3600-3000解:(1)当每辆车的月租金为3600元时,=12.所以这时租50
出了88辆车.
x-3000(2)设每辆车的月租金为x元.则租赁公司的月收益为f(x)=(100)(x-150)-50
x-3000×50, 50
整理得
x21f(x)=-+162x-21000=-(x-4050)2+307050. 5050
所以,当x=4050时,f(x)最大,最大值为f(4050)=307050.即当每辆车的月租金为4050元时,租赁公司的月收益最大.最大月收益为307050元.
12.求f(x)=x2-2ax-1在区间[0,2]上的最大值和最小值.
解:f(x)=(x-a)2-1-a2,对称轴为x=a.
①当a<0时,由图①可知,
f(x)min=f(0)=-1,
f(x)max=f(2)=3-4a.
②当0≤a<1时,由图②可知,
f(x)min=f(a)=-1-a2,
f(x)max=f(2)=3-4a.
③当1≤a≤2时,由图③可知,
f(x)min=f(a)=-1-a2,
f(x)max=f(0)=-1.
④当a>2时,由图④可知,
f(x)min=f(2)=3-4a,
f(x)max=f(0)=-1.
综上所述,当a<0时,f(x)min=-1,f(x)max=3-4a;
2当0≤a<1时,f(x)min=-1-a,f(x)max=3-4a;
2当1≤a≤2时,f(x)min=-1-a,f(x)max=-1;
当a>2时,f(x)min=3-4a,f(x)max=-1.
1.函数f(x)=2x-mx+3,当x∈[-2,+∞)时,f(x)为增函数,当x∈(-∞,-2]时,函数f(x)为减函数,则m等于( )
A.-4 B.-8
C.8 D.无法确定
解析:选B.二次函数在对称轴的两侧的单调性相反.由题意得函数的对称轴为x=-2,m则=-2,所以m=-8. 4
2.函数f(x)在R上是增函数,若a+b≤0,则有( )
A.f(a)+f(b)≤-f(a)-f(b)
B.f(a)+f(b)≥-f(a)-f(b)
C.f(a)+f(b)≤f(-a)+f(-b)
D.f(a)+f(b)≥f(-a)+f(-b)
解析:选C.应用增函数的性质判断.
∵a+b≤0,∴a≤-b,b≤-a.
又∵函数f(x)在R上是增函数,
∴f(a)≤f(-b),f(b)≤f(-a).
∴f(a)+f(b)≤f(-a)+f(-b).
xx3.下列四个函数:①y=y=x2+x;③y=-(x+1)2;④y=+2.其中在(-x-11-x
∞,0)上为减函数的是( )
A.① B.④
C.①④ D.①②④
x-1+1x1解析:选A.①y==1+. x-1x-1x-1
其减区间为(-∞,1),(1,+∞).
111②y=x2+x=(x+2-(-∞. 2422③y=-(x+1),其减区间为(-1,+∞),
④与①相比,可知为增函数.
4.若函数f(x)=4x2-kx-8在[5,8]上是单调函数,则k的取值范围是________.
kkk解析:对称轴x=≤5,或≥8,得k≤40,或k≥64,即对称轴不能处于区间内. 888
答案:(-∞,40]∪[64,+∞) 2