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1、2024高考数学专项复习专题02 利用导函数研究函数的单调性问题(常规问题)(典型题型归类训练)目录一、必备秘籍1二、典型题型2题型一:求已知函数(不含参)的单调区间2题型二:已知函数在区间上单调求参数2题型三:已知函数在区间上存在单调区间求参数3题型四:已知函数在区间上不单调求参数4题型五:已知函数在单调区间的个数4三、专项训练4一、必备秘籍1、求已知函数(不含参)的单调区间求的定义域求令,解不等式,求单调增区间令,解不等式,求单调减区间注:求单调区间时,令(或)不跟等号.2、已知函数的递增(递减)区间为,是的两个根3、已知函数在区间上单调已知在区间上单调递增,恒成立.已知在区间上单调递减,
2、恒成立.注:已知单调性,等价条件中的不等式含等号.4、已知函数在区间上存在单调区间已知在区间上存在单调递增区间,有解.已知在区间上单调递区间减,有解.5、已知函数在区间上不单调,使得(且是变号零点)二、典型题型题型一:求已知函数(不含参)的单调区间1(2023上河南高三荥阳市高级中学校联考阶段练习)函数的单调递减区间是()ABCD2(2023下陕西汉中高二校考期中)函数的单调递减区间为()ABCD3(2023下陕西宝鸡高二统考期末)函数的单调递增区间是()A和BCD和4(2023全国高三专题练习)已知,求的单调性.题型二:已知函数在区间上单调求参数1(2023上广东汕头高三统考期中)设,若函数
3、在递增,则的取值范围是()ABCD2(2023上山西晋中高三校考阶段练习)若函数在区间单调递增,则的取值范围是()ABCD3(2023上河南高三校联考阶段练习)若函数的图象在区间上单调递增,则实数的最小值为 4(2023上安徽亳州高三蒙城县第六中学校考阶段练习)已知函数在区间上单调递增,则a的取值范围是: .5(2023下高二课时练习)已知函数是区间上的单调函数,则的取值范围是 题型三:已知函数在区间上存在单调区间求参数1(2019下安徽六安高二校联考期末)若函数存在增区间,则实数的取值范围为ABCD2(2023下江西抚州高二江西省临川第二中学校考阶段练习)函数在上存在单调递增区间,则的取值范
4、围是 .3(2020上北京高三北师大二附中校考阶段练习)已知函数在上有增区间,则a的取值范围是 .4(2019下辽宁沈阳高二校联考期中)设.(1)若在上存在单调递增区间,求的取值范围;题型四:已知函数在区间上不单调求参数1(2021上河南高三校联考阶段练习)已知函数在区间上不是单调函数,则实数的取值范围是()ABCD2(2023上山东济南高三山东省济南市莱芜第一中学校考阶段练习)已知函数在上不是单调函数,则实数m的取值范围是 3(2023全国高三专题练习)若对于任意 ,函数在区间(t,3)上总不为单调函数,则实数m的取值范围是 4(2022全国高二专题练习)已知函数若在内不单调,则实数a的取值
5、范围是 题型五:已知函数在单调区间的个数1(2023全国高三专题练习)若函数恰有三个单调区间,则实数a的取值范围为()ABCD三、专项训练一、单选题1(2023上辽宁高三校联考阶段练习)已知函数,则“在区间上单调递增”的一个充分不必要条件为()ABCD2(2023上辽宁大连高三大连市金州高级中学校考期中)若函数在具有单调性,则a的取值范围是()ABCD3(2023上北京高三北京市第五中学校考阶段练习)下列函数中,在区间内不单调的是()ABCD4(2023上四川遂宁高三四川省蓬溪中学校校考阶段练习)若函数在区间上是增函数,则实数的取值范围为( )ABCD5(2023下重庆江北高二重庆十八中校考期
6、中)若函数在区间内存在单调递减区间,则实数的取值范围是()ABCD6(2023下广东江门高二校考期中)函数的单调递增区间为()ABCD7(2023下四川巴中高二四川省通江中学校考期中)若函数在区间上单调递增,则实数的取值范围是( )ABCD二、多选题8(2023下高二单元测试)函数的单调减区间可以为()ABCD9(2023下江苏南通高二统考阶段练习)若函数的单调递增区间为,则可能是()ABCD三、填空题10(2023上江苏南通高三统考期中)已知函数的减区间为,则 .11(2023上贵州贵阳高三清华中学校考阶段练习)已知函数存在单调递减区间,则实数的取值范围是 .12(2023全国高三专题练习)
7、已知函数在区间上不单调,则实数a的取值范围是 .13(2023安徽高二校联考竞赛)如果函数在区间上单调递减,在区间上单调递增,则的值为 四、单空题14(2023上上海高二校考阶段练习)已知函数在区间上单调递减,则实数的取值范围为 专题02 利用导函数研究函数的单调性问题(常规问题)(典型题型归类训练)目录一、必备秘籍1二、典型题型2题型一:求已知函数(不含参)的单调区间2题型二:已知函数在区间上单调求参数3题型三:已知函数在区间上存在单调区间求参数5题型四:已知函数在区间上不单调求参数7题型五:已知函数在单调区间的个数9三、专项训练9一、必备秘籍1、求已知函数(不含参)的单调区间求的定义域求令
8、,解不等式,求单调增区间令,解不等式,求单调减区间注:求单调区间时,令(或)不跟等号.2、已知函数的递增(递减)区间为,是的两个根3、已知函数在区间上单调已知在区间上单调递增,恒成立.已知在区间上单调递减,恒成立.注:已知单调性,等价条件中的不等式含等号.4、已知函数在区间上存在单调区间已知在区间上存在单调递增区间,有解.已知在区间上单调递区间减,有解.5、已知函数在区间上不单调,使得(且是变号零点)二、典型题型题型一:求已知函数(不含参)的单调区间1(2023上河南高三荥阳市高级中学校联考阶段练习)函数的单调递减区间是()ABCD【答案】A【详解】令,则在上单调递减,在上单调递增.故选:A2
9、(2023下陕西汉中高二校考期中)函数的单调递减区间为()ABCD【答案】D【详解】函数的定义域为,因为,可得,解得,可得,因此,函数的单调递减区间为.故选:D.3(2023下陕西宝鸡高二统考期末)函数的单调递增区间是()A和BCD和【答案】D【详解】的定义域为,令,解得或,故的单调递增区间为和.故选:D4(2023全国高三专题练习)已知,求的单调性.【答案】函数在上单调递减,在上单调递增.【详解】由,令,解得,令,解得,所以函数在上单调递减,在上单调递增.题型二:已知函数在区间上单调求参数1(2023上广东汕头高三统考期中)设,若函数在递增,则的取值范围是()ABCD【答案】B【详解】因为函
10、数在递增,所以在上恒成立,则,即在上恒成立,由函数单调递增得,又,所以,所以,所以即,解得,所以的取值范围是.故选:B2(2023上山西晋中高三校考阶段练习)若函数在区间单调递增,则的取值范围是()ABCD【答案】D【详解】若函数在区间单调递增,则在上恒成立,即在上恒成立;又函数在上递减,所以恒成立,则故的取值范围是.故选:D.3(2023上河南高三校联考阶段练习)若函数的图象在区间上单调递增,则实数的最小值为 【答案】【详解】因为,所以由的图象在区间上单调递增,可知不等式即在区间上恒成立 令,则,当时,所以在上单调递减,故要使在上恒成立,只需由,解得,故实数a的取值范围为,则a的最小值为故答
11、案为:4(2023上安徽亳州高三蒙城县第六中学校考阶段练习)已知函数在区间上单调递增,则a的取值范围是: .【答案】【详解】依题可知,在上恒成立,显然,所以,设,所以,所以在上单调递增,故,即,即a的最小值为.故a的取值范围是.故答案为:5(2023下高二课时练习)已知函数是区间上的单调函数,则的取值范围是 【答案】【详解】,令,则或,因为是区间上的单调函数,所以或,解得或,所以的取值范围是.故答案为:.题型三:已知函数在区间上存在单调区间求参数1(2019下安徽六安高二校联考期末)若函数存在增区间,则实数的取值范围为ABCD【答案】C【详解】若函数不存在增区间,则函数单调递减,此时在区间恒成
12、立,可得,则,可得,故函数存在增区间时实数的取值范围为故选C.2(2023下江西抚州高二江西省临川第二中学校考阶段练习)函数在上存在单调递增区间,则的取值范围是 .【答案】【详解】函数,函数在上存在单调递增区间,即有解,令,当时,即可故答案为: 3(2020上北京高三北师大二附中校考阶段练习)已知函数在上有增区间,则a的取值范围是 .【答案】【详解】由题得,因为函数在上有增区间,所以存在使得成立,即成立,因为时,所以.故答案为:4(2019下辽宁沈阳高二校联考期中)设.(1)若在上存在单调递增区间,求的取值范围;【答案】(1);【详解】解:(1),当时,则当时,令,得,所以,当时,在上存在单调
13、递增区间;题型四:已知函数在区间上不单调求参数1(2021上河南高三校联考阶段练习)已知函数在区间上不是单调函数,则实数的取值范围是()ABCD【答案】A【详解】因为在区间上不是单调函数,所以在区间上有解,即在区间上有解令,则当时,;当时,故在上单调递减,在上单调递增又因为,且当时,所以在区间上单调递增,所以,解得.故选:A2(2023上山东济南高三山东省济南市莱芜第一中学校考阶段练习)已知函数在上不是单调函数,则实数m的取值范围是 【答案】或【详解】因为,所以,又不是单调函数,所以函数有极值点,即在上有变号零点,则成立,当时,可化为,显然不成立;当时,因为,所以或,所以实数m的取值范围为或(
14、因为要有变号零点,故不能取等号),经检验,或满足要求.故答案为:或.3(2023全国高三专题练习)若对于任意 ,函数在区间(t,3)上总不为单调函数,则实数m的取值范围是 【答案】【详解】,若存在,在区间上为单调函数,则在上恒成立,或在上恒成立由得在上恒成立,由于,所以, 即在上恒成立,由于函数均为上的单调递减函数,所以单调递减,当时,取最大值,则,又存在,所以,当时,取到最小值-5,所以,即;由得在上恒成立,则,即,所以存在,函数g(x)在区间(t,3)上为单调函数的m的取值范围为或,因此使函数g(x)在区间(t,3)上总不为单调函数的m的取值范围为.故答案为:4(2022全国高二专题练习)
15、已知函数若在内不单调,则实数a的取值范围是 【答案】【详解】由,得,当在内为减函数时,则在内恒成立,所以在内恒成立,当在内为增函数时,则在内恒成立,所以在内恒成立,令,因为在内单调递增,在内单调递减,所以在内的值域为,所以或,所以函数在内单调时,a的取值范围是,故在上不单调时,实数a的取值范围是故答案为:题型五:已知函数在单调区间的个数1(2023全国高三专题练习)若函数恰有三个单调区间,则实数a的取值范围为()ABCD【答案】C【详解】由题意得函数的定义域为,要使函数恰有三个单调区间,则有两个不相等的实数根,解得且,故实数a的取值范围为,故选:C.三、专项训练一、单选题1(2023上辽宁高三
16、校联考阶段练习)已知函数,则“在区间上单调递增”的一个充分不必要条件为()ABCD【答案】D【详解】在区间上单调递增等价于在区间上大于等于恒成立,即在上恒成立,即,故是的充分不必要条件,故D正确.故选:D.2(2023上辽宁大连高三大连市金州高级中学校考期中)若函数在具有单调性,则a的取值范围是()ABCD【答案】C【详解】由,当函数在单调递增时,恒成立,得,设,当时,单调递增,当时,单调递减,所以,因此有,当函数在单调递减时,恒成立,得,设,当时,单调递增,当时,单调递减,所以,显然无论取何实数,不等式不能恒成立,综上所述,a的取值范围是,故选:C3(2023上北京高三北京市第五中学校考阶段
17、练习)下列函数中,在区间内不单调的是()ABCD【答案】C【详解】A选项,在上恒成立,故在上单调递增,A错误;B选项,在上恒成立,故在上单调递减,B错误;C选项,当时,由于在上单调递增,在上不单调,故在上不单调,C正确;D选项,由于和在上单调递增,故在上单调递增,D错误.故选:C4(2023上四川遂宁高三四川省蓬溪中学校校考阶段练习)若函数在区间上是增函数,则实数的取值范围为( )ABCD【答案】C【详解】由,可得,记,则,所以在单调递增,所以.故选:C5(2023下重庆江北高二重庆十八中校考期中)若函数在区间内存在单调递减区间,则实数的取值范围是()ABCD【答案】A【详解】因为,由题意可知
18、:存在,使得,整理得,且在上单调递减,则,可得,所以实数的取值范围是.故选:A.6(2023下广东江门高二校考期中)函数的单调递增区间为()ABCD【答案】B【详解】,令,即的单调递增区间为.故选:B7(2023下四川巴中高二四川省通江中学校考期中)若函数在区间上单调递增,则实数的取值范围是( )ABCD【答案】C【详解】,函数在区间单调递增,在区间上恒成立在上恒成立,而在区间上单调递减,故选:C二、多选题8(2023下高二单元测试)函数的单调减区间可以为()ABCD【答案】AC【详解】由题意得,令,解得或,结合选项可知函数的单调减区间可以为,故选:AC.9(2023下江苏南通高二统考阶段练习
19、)若函数的单调递增区间为,则可能是()ABCD【答案】BD【详解】A选项,的定义域为,故单调递增区间不可能为,A错误;B选项,定义域为,令,解得,所以单调递增区间为,B正确;C选项,定义域为,令,解得或,所以单调递增区间为,C错误;D选项,定义域为,令,解得,故单独递增区间为,D正确.故选:BD三、填空题10(2023上江苏南通高三统考期中)已知函数的减区间为,则 .【答案】3【详解】由题意可得,解集为,则.故答案为:311(2023上贵州贵阳高三清华中学校考阶段练习)已知函数存在单调递减区间,则实数的取值范围是 .【答案】【详解】函数的定义域为,求导得,依题意,不等式在上有解,等价于在上有解
20、,而,当且仅当时取等号,则,所以实数a的取值范围是.故答案为:12(2023全国高三专题练习)已知函数在区间上不单调,则实数a的取值范围是 .【答案】【详解】函数在区间上不单调,在区间内有解,则在内有解,易知函数在上是减函数,的值域为,因此实数a的取值范围为.故答案为:13(2023安徽高二校联考竞赛)如果函数在区间上单调递减,在区间上单调递增,则的值为 【答案】1【详解】由题意得,由,得,解得或当时,当时,则在区间上单调递增,不满足条件,舍去;当时,当时,当时,满足在区间上单调递减,在区间上单调递增,故故答案为:1四、单空题14(2023上上海高二校考阶段练习)已知函数在区间上单调递减,则实数的取值范围为 【答案】【详解】函数在区间上单调递减,在区间上恒成立,即,又,故,即实数的取值范围为.故答案为: