问题
解答题
求函数y=3-x2+2x+3的定义域、值域和单调区间.
答案
根据题意,函数的定义域显然为(-∞,+∞).
令u=f(x)=3+2x-x2=4-(x-1)2≤4.
∴y=3u是u的增函数,
当x=1时,ymax=f(1)=81,而y=3-x2+2x+3>0.
∴0<3u≤34,即值域为(0,81].
(3)当x≤1时,u=f(x)为增函数,y=3u是u的增函数,
由x越大推出u越大,u越大推出y越大
即x越大y越大
∴即原函数单调增区间为(-∞,1];
其证明如下:
任取x1,x2∈(-∞,1]且令x1<x2
则
=3-f(x1) f(x2)
+2 x1+3÷3-x 21
+2x2+3 =3-x 22
+2 x1 +3+x 21
-2x2-3=3(x 22
-x 22
) +2 (x1 -x2)=x 21
3(
-x 22
) +2(x1 -x2)=3(x1-x2) (2-x1-x2) x 21
∵x1<x2,x1,x2∈(-∞,1]
∴x1-x2<0,2-x1-x2>0
∴(x1-x2)(2-x1-x2)<0
∴3(x1-x2) (x1+x2+2)<1
∴f(x1)<f(x2)
∴原函数单调增区间为(-∞,1]
当x>1时,u=f(x)为减函数,y=3u是u的增函数,
由x越大推出u越小,u越小推出y越小,
即x越大y越小
∴即原函数单调减区间为[1,+∞).
证明同上.