理解函数的单调性 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

若函数f(x)同时满足下列两个性质,则称其为“规则函数”
①函数f(x)在其定义域上是单调函数;
②在函数f(x)的定义域内存在闭区间[a,b]使得f(x)在[a,b]上的最小值是
a
2
,且最大值是
b
2

请解答以下问题:
(Ⅰ) 判断函数f(x)=x2-2x,(x∈(0,+∞))是否为“规则函数”?并说明理由;
(Ⅱ)判断函数g(x)=-x3是否为“规则函数”?并说明理由.若是,请找出满足②的闭区间[a,b];
(Ⅲ)若函数h(x)=
x-1
+t
是“规则函数”,求实数t的取值范围.

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已知函数的图象过坐标原点O,且在点处的切线的斜率是.

(Ⅰ)求实数的值; 

(Ⅱ)求在区间上的最大值;

(Ⅲ)对任意给定的正实数,曲线上是否存在两点P、Q,使得是以O为直角顶点的直角三角形,且此三角形斜边中点在轴上?说明理由.

【解析】第一问当时,,则

依题意得:,即    解得

第二问当时,,令,结合导数和函数之间的关系得到单调性的判定,得到极值和最值

第三问假设曲线上存在两点P、Q满足题设要求,则点P、Q只能在轴两侧。

不妨设,则,显然

是以O为直角顶点的直角三角形,∴

    (*)若方程(*)有解,存在满足题设要求的两点P、Q;

若方程(*)无解,不存在满足题设要求的两点P、Q.

(Ⅰ)当时,,则

依题意得:,即    解得

(Ⅱ)由(Ⅰ)知,

①当时,,令

变化时,的变化情况如下表:

0

0

+

0

单调递减

极小值

单调递增

极大值

单调递减

。∴上的最大值为2.

②当时, .当时, ,最大值为0;

时, 上单调递增。∴最大值为

综上,当时,即时,在区间上的最大值为2;

时,即时,在区间上的最大值为

(Ⅲ)假设曲线上存在两点P、Q满足题设要求,则点P、Q只能在轴两侧。

不妨设,则,显然

是以O为直角顶点的直角三角形,∴

    (*)若方程(*)有解,存在满足题设要求的两点P、Q;

若方程(*)无解,不存在满足题设要求的两点P、Q.

,则代入(*)式得:

,而此方程无解,因此。此时

代入(*)式得:    即   (**)

 ,则

上单调递增,  ∵     ∴,∴的取值范围是

∴对于,方程(**)总有解,即方程(*)总有解。

因此,对任意给定的正实数,曲线上存在两点P、Q,使得是以O为直角顶点的直角三角形,且此三角形斜边中点在轴上

 

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已知函数f(x)=
ax2+1
bx+c
,(a,b,c∈Z)
是奇函数,f(-1)=-2,f(2)<3.
(1)求函数f(x)解析式;
(2)若g(x)=x•f(x),?(x)=g[g(x)]-λg(x),试问:是否存在实数λ,使∅(x)在(-∞,-1)内是单调递减,在(-1,0)内是单调递增的,若存在,求λ值;若不存在,说明理由.
(3)附加题:若m(x)=f(x)-
5
x
,研究函数m(x),写出m(x)性质,并画出图象.

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已知函数数学公式是奇函数,f(-1)=-2,f(2)<3.
(1)求函数f(x)解析式;
(2)若g(x)=x•f(x),?(x)=g[g(x)]-λg(x),试问:是否存在实数λ,使∅(x)在(-∞,-1)内是单调递减,在(-1,0)内是单调递增的,若存在,求λ值;若不存在,说明理由.
(3)附加题:若数学公式,研究函数m(x),写出m(x)性质,并画出图象.

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已知函数是奇函数,f(-1)=-2,f(2)<3.
(1)求函数f(x)解析式;
(2)若g(x)=x•f(x),ϕ(x)=g[g(x)]-λg(x),试问:是否存在实数λ,使∅(x)在(-∞,-1)内是单调递减,在(-1,0)内是单调递增的,若存在,求λ值;若不存在,说明理由.
(3)附加题:若,研究函数m(x),写出m(x)性质,并画出图象.

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