题文
已知函数y=x+ax有如下性质:如果常数a>0,那么该函数在(0,a]上是减函数,在[a,+∞)上是增函数.(1)如果函数y=x+2bx(x>0)的值域为[6,+∞),求b的值;
(2)研究函数y=x2+cx2(常数c>0)在定义域内的单调性,并说明理由;
(3)对函数y=x+ax和y=x2+ax2(常数a>0)作出推广,使它们都是你所推广的函数的特例.研究推广后的函数的单调性(只须写出结论,不必证明),并求函数F(x)=(x2+1x)n+(1x2+x)n(n是正整数)在区间[12,2]上的最大值和最小值(可利用你的研究结论). 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)函数y=x+2bx(x>0)的最小值是22b,则22b=6,∴b=log29.
(2)设0<x1<x2,y2-y1=x22+cx22-x21-cx21=(x22-x21)(1-cx21•x22).
当4c<x1<x2时,y2>y1,函数y=x2+cx2在[4c,+∞)上是增函数;
当0<x1<x2<4c时y2<y1,函数y=x2+cx2在(0,4c]上是减函数.
又y=x2+cx2是偶函数,于是,
该函数在(-∞,-4c]上是减函数,在[-4c,0)上是增函数;
(3)可以把函数推广为y=xn+axn(常数a>0),其中n是正整数.
当n是奇数时,函数y=xn+axn在(0,2na]上是减函数,在[2na,+∞)上是增函数,
在(-∞,-2na]上是增函数,在[-2na,0)上是减函数;
当n是偶数时,函数y=xn+axn在(0,2na]上是减函数,在[2na,+∞)上是增函数,
在(-∞,-2na]上是减函数,在[-2na,0)上是增函数;
F(x)=(x2+1x)n+(1x2+x)n
=C0n(x2n+1x2n)+C1n(x2n-2+1x2n-3)+…+Crn(x2n-3r+1x2n-3r)+…+Cnn(xn+1xn),
因此F(x)在[12,1]上是减函数,在[1,2]上是增函数.
所以,当x=12或x=2时,F(x)取得最大值(92)n+(94)n;
当x=1时F(x)取得最小值2n+1;
解析
2bx考点
据考高分专家说,试题“已知函数y=x+ax有如下性质:如果常数.....”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。


