变式练习四
一、选择题
1.函数f(x)=的定义域是( )
A.(1,+∞) B.(2,+∞)
C.(-∞,2) D.
解析:要保证真数大于0,还要保证偶次根式下的式子大于等于0,
所以解得1<x≤2.
答案:D
2.函数y=(x2-3x+2)的单调递减区间是( )
A.(-∞,1) B.(2,+∞)
C.(-∞,) D.(
,+∞)
解析:先求函数定义域为(-o,1)∪(2,+∞),令t(x)=x2+3x+2,函数t(x)在(-∞,1)上单调递减,在(2,+∞)上单调递增,根据复合函数同增异减的原则,函数y=(x2-3x+2)在(2,+∞)上单调递减.
答案:B
3.若2(x-2y)=
x+
y,则
的值为( )
A.4 B.1或
C.1或4 D.
错解:由2(x-2y)=
x+
y,得(x-2y)2=xy,解得x=4y或x=y,则有
=
或
=1.
答案:选B
正解:上述解法忽略了真数大于0这个条件,即x-2y>0,所以x>2y.所以x=y舍掉.只有x=4y.
答案:D
4.若定义在区间(-1,0)内的函数f(x)=(x+1)满足f(x)>0,则a的取值范围为( )
A.(0,) B.(0,
)
C.(,+∞) D.(0,+∞)
解析:因为x∈(-1,0),所以x+1∈(0,1).当f(x)>0时,根据图象只有0<(根据本节思维过程中第四条提到的性质).
答案:A
5.函数y=(
-1)的图象关于( )
A.y轴对称 B.x轴对称
C.原点对称 D.直线y=x对称
解析:y=(
-1)=
,所以为奇函数.形如y=
或y=
的函数都为奇函数.
答案:C
二、填空题
已知y=(2-ax)在[0,1]上是x的减函数,则a的取值范围是__________.
解析:a>0且a≠1(x)=2-ax是减函数,要使y=
(2-ax)是减函数,则a>1,又2-ax>
a
(0<x<1)
a<2,所以a∈(1,2).
答案:a∈(1,2)
7.函数f(x)的图象与g(x)=()x的图象关于直线y=x对称,则f(2x-x2)的单调递减区间为______.
解析:因为f(x)与g(x)互为反函数,所以f(x)=x
则f(2x-x2)=(2x-x2),令
(x)=2x-x2>0,解得0<x<2.
(x)=2x-x2在(0,1)上单调递增,则f[
(x)]在(0,1)上单调递减;
(x)=2x-x2在(1,2)上单调递减,则f[
(x)]在[1,2)上单调递增.
所以f(2x-x2)的单调递减区间为(0,1).
答案:(0,1)
8.已知定义域为R的偶函数f(x)在[0,+∞]上是增函数,且f()=0,
则不等式f(log4x)的解集是______.
解析:因为f(x)是偶函数,所以f(-)=f(
)=0.又f(x)在[0,+∞]上是增函数,所以f(x)在(-∞,0)上是减函数.所以f(log4x)>0
log4x>
或log4x<-
.
解得x>2或0<x<.
答案:x>2或0<x<
三、解答题
9.求函数y=(x2-5x+4)的定义域、值域和单调区间.
解:由(x)=x2-5x+4>0,解得x>4或x<1,所以x∈(-∞,1)∪(4,+∞),当x∈(-∞,1)∪(4,+∞),{
|
=x2-5x+4}=R+,所以函数的值域是R+.因为函数y=
(x2-5x+4)是由y=
(x)与
(x)=x2-5x+4复合而成,函数y=
(x)在其定义域上是单调递减的,函数
(x)=x2-5x+4在(-∞,
)上为减函数,在[
,+∞]上为增函数.考虑到函数的定义域及复合函数单调性,y=
(x2-5x+4)的增区间是定义域内使y=
(x)为减函数、
(x)=x2-5x+4也为减函数的区间,即(-∞,1);y=
(x2-5x+4)的减区间是定义域内使y=
(x)为减函数、
(x)=x2-5x+4为增函数的区间,即(4,+∞).
10.设函数f(x)=+
,
(1)求函数f(x)的定义域;
(2)判断函数f(x)的单调性,并给出证明;
(3)已知函数f(x)的反函数f-1(x),问函数y=f-1(x)的图象与x轴有交点吗?若有,求出交点坐标;若无交点,说明理由.
解:(1)由3x+5≠0且>0,解得x≠-
且-
<x<
.取交集得-
<x<
.
(2)令(x)=3x+5,随着x增大,函数值减小,所以在定义域内是减函数;
=-1+
随着x增大,函数值减小,所以在定义域内是减函数.
又y=lgx在定义域内是增函数,根据复合单调性可知,y=是减函数,所以f(x)=
+
是减函数.
(3)因为直接求f(x)的反函数非常复杂且不易求出,于是利用函数与其反函数之间定义域与值域的关系求解.
设函数f(x)的反函数f-1(x)与工轴的交点为(x0,0).根据函数与反函数之间定义域与值域的关系可知,f(x)与y轴的交点是(0,x0),将(0,x0)代入f(x),解得x0=.所以函数y=f-1(x)的图象与x轴有交点,交点为(
,0)。
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