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-?=f??,且2<<3,所以b>a>c. =f??2??2?2命题点2 解函数不等式
例4设函数f(x)是奇函数,且在(0,+∞)内是增函数,又f(-3)=0,则f(x)<0的解集是( ) A.{x|-3 解析 ∵f(x)是奇函数,f(-3)=0, ∴f(-3)=-f(3)=0,解得f(3)=0. ∵函数f(x)在(0,+∞)内是增函数, ∴当0 则不等式f(x)<0的解集是{x|0 例5 (1)(2024·全国Ⅱ)若f(x)=cos x-sin x在[0,a]上是减函数,则a的最大值是( A.ππ3π 4 B.2 C.4 D.π 答案 C 解析 ∵f(x)=cos x-sin x=-2sin??x-π 4??, ∴当x-π 4∈??-π2,π2??,即x∈??-π4,3π4??时, y=sin?π ?x-4??单调递增, f(x)=-2sin??x-π 4??单调递减, ∴??-π4,3π 4??是f(x)在原点附近的单调减区间, 结合条件得[0,a]???-π4,3π 4??, ∴a≤3π4,即a3π max=4 . ) 1??x2+2a-2,x≤1, (2)已知函数f(x)=?若f(x)在(0,+∞)上单调递增,则实数a的取值范 ??ax-a,x>1,围为________. 答案 (1,2] 1 解析 由题意,得12+a-2≤0,则a≤2,又y=ax-a (x>1)是增函数,故a>1,所以a的 2取值范围为1 (3)(2024·呼伦贝尔模拟)已知函数f(x)=log2(x2-ax+3a)在[2,+∞)上是增函数,则实数a的取值范围是______________. 答案 (-4,4] 解析 设g(x)=x2-ax+3a,根据对数函数及复合函数的单调性知,g(x)在[2,+∞)上是增a??2≤2,函数,且g(2)>0,∴?∴-4 ??4+a>0,∴实数a的取值范围是(-4,4]. 思维升华 函数单调性应用问题的常见类型及解题策略 (1)比较大小. (2)解不等式.利用函数的单调性将“f”符号脱掉,转化为具体的不等式求解,应注意函数的定义域. (3)利用单调性求参数. ①依据函数的图象或单调性定义,确定函数的单调区间,与已知单调区间比较; ②需注意若函数在区间[a,b]上是单调的,则该函数在此区间的任意子集上也是单调的; ③分段函数的单调性,除注意各段的单调性外,还要注意衔接点的取值. ???2-a?x+1,x<1,f?x1?-f?x2? 跟踪训练2 (1)如果函数f(x)=?x满足对任意x1≠x2,都有>0成 x-x12?a,x≥1? 立,那么a的取值范围是________. 3? 答案 ??2,2? 解析 对任意x1≠x2,都有 f?x1?-f?x2? >0, x1-x2 所以y=f(x)在(-∞,+∞)上是增函数. 2-a>0,?? 所以?a>1, ???2-a?×1+1≤a, 3 解得≤a<2. 2 3? 故实数a的取值范围是??2,2?. (2)已知函数f(x)是定义在区间[0,+∞)上的函数,且在该区间上单调递增,则满足f(2x-1?1) 解析 因为函数f(x)是定义在区间[0,+∞)上的增函数, 1?且满足f(2x-1) 312解得≤x<. 23 1.下列函数中,在区间(0,+∞)上为增函数的是( ) A.y=ln(x+2) 1?x C.y=??2? 答案 A 解析 函数y=ln(x+2)的增区间为(-2,+∞),所以在(0,+∞)上一定是增函数. 2.已知函数f(x)=x2-2x-3,则该函数的单调递增区间为( ) A.(-∞,1] C.(-∞,-1] 答案 B 解析 设t=x2-2x-3,由t≥0,即x2-2x-3≥0,解得x≤-1或x≥3,所以函数f(x)的定义域为(-∞,-1]∪[3,+∞).因为函数t=x2-2x-3的图象的对称轴为x=1,所以函数t在(-∞,-1]上单调递减,在[3,+∞)上单调递增,所以函数f(x)的单调递增区间为[3,+∞). 3.设偶函数f(x)的定义域为R,当x∈[0,+∞)时,f(x)是增函数,则f(-2),f(π),f(-3)的大小关系是( ) A.f(π)>f(-3)>f(-2) B.f(π)>f(-2)>f(-3) C.f(π) 解析 因为f(x)是偶函数, B.[3,+∞) D.[1,+∞) B.y=-x+1 1 D.y=x+ x 所以f(-3)=f(3),f(-2)=f(2). 又因为函数f(x)在[0,+∞)上是增函数, 所以f(π)>f(3)>f(2), 即f(π)>f(-3)>f(-2). ?1-2a?,x≤1,??f?x1?-f?x2? 4.已知函数f(x)=?当x1≠x2时,<0,则a的取值范围是( ) 1x1-x2logx+,x>1,a?3?10,? A.??3?10,? C.??2?答案 A f?x1?-f?x2?解析 当x1≠x2时,<0, x1-x2∴f(x)是R上的减函数. ?1-2a?,x≤1,?? ∵f(x)=? 1 logx+,x>1,a?3? x x 11? B.??3,2? 11?D.??4,3? ??0 ∴? 1 1-2a≥,??3