本题导读

本题考查新定义问题,以及函数的单调性。

📌【题干】

Question

(2017年山东卷(理)) 若函数 ( 是自然对数的底数)在 的定义域上单调递增,则称函数 具有 性质.下列函数中所有具有 性质的函数的序号为 .

①

②

③

④

🔍【思路分析】

破题导航

  1. 理解新定义:判断 是否具有 性质,等价于判断新函数 是否在原定义域上满足 恒成立(且不恒为零)。
  2. 逐一验证:
  • 对于指数型:利用指数幂的运算法则合并底数,判断底数与 1 的大小关系。
  • 对于幂函数或多项式型:求导 ,通过判断括号内式子的正负来确定单调性。

✅【答案】

点击查看答案

①④

✍【详细解析】

Abstract

【答案】 ①④ 【解析过程】 验证 ①:。 。 因为 ,所以 。 函数 在 上单调递增,故 ① 具有 性质。

验证 ②:。 。 因为 ,所以 。 函数 在 上单调递减,故 ② 不具有 性质。

验证 ③:。 设 ,则 。 当 时,; 但当 时,。 函数 在 上递减,在 上递增,不是在定义域上单调递增,故 ③ 不具有 性质。

验证 ④:。 设 ,则 。 对于二次式 ,其判别式 。 且二次项系数 ,故 对任意 恒成立。 又 ,所以 恒成立。 函数 在 上单调递增,故 ④ 具有 性质。

综上,具有 性质的函数序号为 ①④。

💡【考点归纳与避坑指南】

Danger

  • 导数乘法法则:。这是处理此类“ 复合函数”问题的捷径。
  • 指数函数性质: 的单调性完全取决于底数 与 1 的大小关系。
  • 填空题最后一道常考查新定义,这类题的关键是“脱掉新定义的外壳”,将其转化为熟悉的导数不等式或函数单调性问题。

📖【试题探源与推广】

Tip

  1. 变式思考:若题目要求 具有 性质且 是线性函数 ,则 需满足什么关系?(提示:利用 恒成立)。
  2. 知识关联:本题中 的形式在构造函数解不等式(如 )中非常常见。

🔗【关联脉络】

Multi column