题目内容
已知函数
(1)求证函数f(x)在(2,4)上为增函数;
(2)求函数f(x)在[2,4]上的最大值和最小值,并求出值域.
解:(1)设x1,x2∈(2,4),且x1<x2,
则f(x1)-f(x2)=
=
,
因为x1,x2∈(2,4),且x1<x2,
所以x1-x20,x2-1>0,
故f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2).
所以f(x)为增函数.
(2)由(1)知:f(x)为[2,4]上的增函数,
所以f(x)的最大值为fmax=f(4)=-
;f(x)的最小值为fmin(x)=f(2)=-1.
所以f(x)的值域为[-1,-
].
分析:(1)利用函数单调性的定义即可证明;
(2)由(1)知f(x)的单调性,据单调性即可求得函数最大值、最小值,进而得到其值域;
点评:本题考查函数单调性的证明及其应用,考查函数最值的求法,证明单调性常用的方法:①用定义;②用导数.
则f(x1)-f(x2)=
因为x1,x2∈(2,4),且x1<x2,
所以x1-x20,x2-1>0,
故f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2).
所以f(x)为增函数.
(2)由(1)知:f(x)为[2,4]上的增函数,
所以f(x)的最大值为fmax=f(4)=-
所以f(x)的值域为[-1,-
分析:(1)利用函数单调性的定义即可证明;
(2)由(1)知f(x)的单调性,据单调性即可求得函数最大值、最小值,进而得到其值域;
点评:本题考查函数单调性的证明及其应用,考查函数最值的求法,证明单调性常用的方法:①用定义;②用导数.
练习册系列答案
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已知函数f(x)的定义域为(0,+∞),若y=
在(0,+∞)上为增函数,则称f(x)为“一阶比增函数”;若y=
在(0,+∞)上为增函数,则称f(x)为“二阶比增函数”.我们把所有“一阶比增函数”组成的集合记为Ω1,所有“二阶比增函数”组成的集合记为Ω2.
(Ⅰ)已知函数f(x)=x3-2hx2-hx,若f(x)∈Ω1,且f(x)∉Ω2,求实数h的取值范围;
(Ⅱ)已知0<a<b<c,f(x)∈Ω1且f(x)的部分函数值由下表给出,
求证:d(2d+t-4)>0;
(Ⅲ)定义集合Φ={f(x)|f(x)∈Ω2,且存在常数k,使得任取x∈(0,+∞),f(x)<k},请问:是否存在常数M,使得?f(x)∈Φ,?x∈(0,+∞),有f(x)<M成立?若存在,求出M的最小值;若不存在,说明理由.
(Ⅰ)已知函数f(x)=x3-2hx2-hx,若f(x)∈Ω1,且f(x)∉Ω2,求实数h的取值范围;
(Ⅱ)已知0<a<b<c,f(x)∈Ω1且f(x)的部分函数值由下表给出,
| x | a | b | c | a+b+c |
| f(x) | d | d | t | 4 |
(Ⅲ)定义集合Φ={f(x)|f(x)∈Ω2,且存在常数k,使得任取x∈(0,+∞),f(x)<k},请问:是否存在常数M,使得?f(x)∈Φ,?x∈(0,+∞),有f(x)<M成立?若存在,求出M的最小值;若不存在,说明理由.