题文
已知函数

若函数

在

和

上是增函数,在

是减函数,求

的值;

讨论函数

的单调递减区间;

如果存在

,使函数

,


,在

处取得最小值,试求

的最大值. 题型:未知 难度:其他题型
答案


;

当

时,单调减区间为

当

时,单调减区间为

;


.
解析

通过求导以及极值点的导数计算

的值为1;

通过导数与函数的单调性关系讨论函数

的单调减区间;

先写出

函数表达式,是一个三次多项式.由

,

在

处取得最小值知

在区间

上恒成立,从而得

再讨论

与

时利用二次函数在闭区间的最值问题解得

.
试题解析:(Ⅰ)

1分

函数

在

和

上是增函数,在

上是减函数,
∴

为

的两个极值点,∴

即

3分
解得:

4分
(Ⅱ)

,

的定义域为

,

5分
当

时,由

解得

,

的单调减区间为

7分
当

时,由

解得

,

的单调减区间为

9分
(Ⅲ)

,据题意知

在区间

上恒成立,即

① 10分
当

时,不等式①成立;
当

时,不等式①可化为

② 11分
令

,由于二次函数

的图象是开口向下的抛物线,故它在闭区间上的最小值必在端点处取得,又

,所以不等式②恒成立的充要条件是

,即

12分
即

,因为这个关于

的不等式在区间

上有解,所以

13分
又

,故

,

14分
考点
据考高分专家说,试题“已知函数若函数在和上是增函数,在是减函数.....”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。


