题文
已知函数
满足:对任意

,都有

成立,且

时,

.
(1)求

的值,并证明:当

时,

;
(2)判断

的单调性并加以证明;
(3)若

在

上递减,求实数

的取值范围. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)2;(2)函数
在

上是增函数;(3)

解析
(1)用赋值法可求得

的值。

,则

,那么

.用赋值法令

中的

,整理出

的关系式,用

表示出

,因为有

的范围所以可求出

的范围。(2)由(1)知

时,

,

,

时,

,所以在R上

。在R上任取两个实数并可设

,根据已知

可用配凑法令

在代入上式找出

的关系。在比较

的大小时,在本题中采用作商法与1比较大小。(3)由(2)知函数

在

上是增函数。当

时

,函数

在

上也是增函数,不合题意故舍。当

时

在

上单调递减,此时只需

的最大值小于等于k即可。
试题解析:(1)令

,则

,
即

,解得

或

若

,令

,则

,
与已知条件矛盾.
所以

设

,则

,那么

.
又



,从而

.
(2)函数

在

上是增函数.
设

,由(1)可知对任意

且







故

,即


函数

在

上是增函数。
(3)

由(2)知函数

在

上是增函数.

函数

在

上也是增函数,
若函数

在

上递减,
则

时,

,
即

时,

.

时,


考点
据考高分专家说,试题“已知函数满足:对任意,都有成立,且时,......”主要考查你对 [函数的单调性、最值 ]考点的理解。 函数的单调性、最值单调性的定义:
1、对于给定区间D上的函数f(x),若对于任意x1,x2∈D,当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),则称f(x)是区间上的增函数;当x1<x2时,都有f(x1)>f(x2),则称f(x)是区间D上的减函数。
2、如果函数y=f(x)在区间上是增函数或减函数,就说函数y=f(x)在区间D上具有(严格的)单调性,区间D称为函数f(x)的单调区间。如果函数y=f(x)在区间D上是增函数或减函数,区间D称为函数f(x)的单调增或减区间
3、最值的定义:
最大值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M,满足: ①对于任意的x∈I,都有f(x)≤M;②存在x0∈I,使得f(x0)=M;那么,称M是f(x)的最大值.
最小值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M,满足: ①对于任意的x∈I,都有f(x)≥M;②存在x0∈I,使得f(x0)=M;那么,称M是f(x)的最小值
判断函数f(x)在区间D上的单调性的方法:
(1)定义法:其步骤是:
①任取x1,x2∈D,且x1<x2;
②作差f(x1)-f(x2)或作商
,并变形;
③判定f(x1)-f(x2)的符号,或比较
与1的大小;
④根据定义作出结论。
(2)复合法:利用基本函数的单调性的复合。
(3)图象法:即观察函数在区间D上部分的图象从左往右看是上升的还是下降的。


