1、0恒成立,a1,)时,函数yf(x)在R上单调递减当0a0得(1a)(ex1)1,即ex1,解得xln ,当0由f(x)0得(1a)(ex1)即ex1,解得x0,故f(x)在(0,)上单调递增;当a0时,f(x)0,故f(x)在(0,)上单调递减;当01时,令f(x)0,解得x ,则当x(0, )时,f(x)0,故f(x)在(0, )上单调递减,在( ,)上单调递增题型三利用函数单调性求参数例3设函数f(x)x3x2bxc,曲线yf(x)在点(0,f(0)处的切线方程为y1.(1)求b,c的值;(2)若a0,求函数f(x)的单调区间;(3)设函数g(x)f(x)2x,且g(x)在区间(2,1)
2、内存在单调递减区间,求实数a的取值范围解(1)f(x)x2axb,由题意得即(2)由(1)得,f(x)x2axx(xa)(a0),当x(,0)时,f(x)当x(0,a)时,f(x)0.所以函数f(x)的单调递增区间为(,0),(a,),单调递减区间为(0,a)(3)g(x)x2ax2,依题意,存在x(2,1),使不等式g(x)x2ax20成立,即x(2,1)时,a0时恒成立即aln x0,在x所以aln x,在x令g(x)ln x(x则g(x)(x由g(x)0,得x1;由g(x)0,得00时恒成立,即aln x0,在x0时恒成立,所以aln x,在x0时恒成立,由上述推理可知此时a1.故实数a
3、的取值范围是(,15分类讨论思想研究函数的单调性典例(12分)已知函数f(x)ln x,g(x)f(x)ax2bx,其中函数g(x)的图象在点(1,g(1)处的切线平行于x轴(1)确定a与b的关系;(2)若a0,试讨论函数g(x)的单调性思维点拨依据g(x)的切线条件可得g(1)0得a,b关系,代g(x)后消去b,对a进行分类讨论确定g(x)的符号规范解答解(1)依题意得g(x)ln xax2bx,则g(x)2axb.2分由函数g(x)的图象在点(1,g(1)处的切线平行于x轴得:g(1)12ab0,b2a1.4分(2)由(1)得g(x).函数g(x)的定义域为(0,),当a0时,g(x).1
4、,由g(x)0时,令g(x)0,得x1或x,7分若,1或00,得1,即0或00,得10两种情况,再比较和1的大小方法与技巧1已知函数解析式求单调区间,实质上是求f(x)0,f(x)0时,函数f(x)单调递增,此时由不等式f(x)(x2)ex0,解得x2.2下面为函数yxsin xcos x的递增区间的是()A(,) B(,2)C(,) D(2,3)答案C解析y(xsin xcos x)sin xxcos xsin xxcos x,当x(,)时,恒有xcos x3若函数f(x)2x33mx26x在区间(2,)上为增函数,则实数m的取值范围为()A(,2) B(,2C(,) D(,解析f(x)6x
5、26mx6,当x(2,)时,f(x)0恒成立,即x2mx10恒成立,mx恒成立令g(x)x,g(x)1,当x2时,g(x)0,即g(x)在(2,)上单调递增,m2,故选D.4已知函数f(x)x3ax4,则“a0”是“f(x)在R上单调递增”的()A充分不必要条件 B必要不充分条件C充要条件 D既不充分也不必要条件答案A解析f(x)x2a,当a0时,f(x)0恒成立,故“a0”是“f(x)在R上单调递增”的充分不必要条件5函数f(x)在定义域R内可导,若f(x)f(2x),且当x(,1)时,(x1)f(x)0,设af(0),bf(),cf(3),则()Aabc BcaCcb Dbc解析依题意得,
6、当x0,f(x)为增函数;又f(3)f(1),且10因此有f(1)f(0)f(),即有f(3)f(),cb.6函数f(x)xln x的单调递减区间为_答案(0,1)解析函数的定义域是(0,),且f(x)1,令f(x)0,解得00)若函数f(x)在1,2上为单调函数,则a的取值范围是_答案(0,1,)解析f(x)4x,若函数f(x)在1,2上为单调函数,即f(x)4x0或f(x)4x0在1,2上恒成立,即4x或4x在1,2上恒成立令h(x)4x,则h(x)在1,2上单调递增,所以h(2)或h(1),即或3,又a0,所以0a或a1.9已知函数f(x)ln x,其中aR,且曲线yf(x)在点(1,f
7、(1)处的切线垂直于直线yx.(1)求a的值;(2)求函数f(x)的单调区间解(1)对f(x)求导得f(x),由f(x)在点(1,f(1)处的切线垂直于直线yx知f(1)a2,解得a.(2)由(1)知f(x)ln x,则f(x).令f(x)0,解得x1或x5.因为x1不在f(x)的定义域(0,)内,故舍去当x(0,5)时,f(x)故f(x)在(5,)内为增函数综上,f(x)的单调增区间为(5,),单调减区间为(0,5)10(2015沈阳质检)已知函数f(x)ln x,g(x)axb.(1)若f(x)与g(x)在x1处相切,求g(x)的表达式;(2)若(x)f(x)在1,)上是减函数,求实数m的
8、取值范围解(1)由已知得f(x),f(1)1a,a2.又g(1)0ab,b1,g(x)x1.(2)(x)f(x)ln x在1,)上是减函数(x)0在1,)上恒成立即x2(2m2)x10在1,)上恒成立,则2m2x,x1,),x2,),2m22,m2.故实数m的取值范围是(,2B组专项能力提升25分钟)11设函数f(x)x29ln x在区间a1,a1上单调递减,则实数a的取值范围是()A1a2 Ba4Ca2 D0当x0时,有00且a13,解得1a2.12已知f(x)是可导的函数,且f(x)f(x)对于xR恒成立,则()Af(1)e2 016f(0)Bf(1)Cf(1)ef(0),f(2 016)
9、Df(1)解析令g(x),则g(x)()所以函数g(x)是单调减函数,所以g(1)g(0),g(2 016)g(0),即,故f(1)0,解得a.所以a的取值范围是(,)14已知函数f(x)x24x3ln x在区间t,t1上不单调,则t的取值范围是_答案(0,1)(2,3)解析由题意知f(x)x4,由f(x)0得函数f(x)的两个极值点为1和3,则只要这两个极值点有一个在区间(t,t1)内,函数f(x)在区间t,t1上就不单调,由t1t1或t3t1,得0t1或23.15已知函数f(x)aln xax3(aR)(1)求函数f(x)的单调区间;(2)若函数yf(x)的图象在点(2,f(2)处的切线的
10、倾斜角为45,对于任意的t1,2,函数g(x)x3x2f(x)在区间(t,3)上总不是单调函数,求m的取值范围解(1)函数f(x)的定义域为(0,),且f(x),0时,f(x)的增区间为(0,1),减区间为(1,);当a0时,f(x)的增区间为(1,),减区间为(0,1);当a0时,f(x)不是单调函数(2)由(1)及题意得f(2)1,即a2,f(x)2ln x2x3,f(x).g(x)x3(2)x22x,g(x)3x2(m4)x2.g(x)在区间(t,3)上总不是单调函数,即g(x)0在区间(t,3)上有变号零点由于g(0)2,当g(t)即3t2(m4)t20对任意t1,2恒成立,由于g(0)0,故只要g(1)0且g(2)即m5且m9,即m0,即m所以m9.即实数m的取值范围是(,9)
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