Question

函數(shù)f（x）=在（-∞，+∞）上是單調(diào)函數(shù)的必要不充分條件是（ ）
A．
B．
C．
D．

Answer 1

【答案】分析：由于函數(shù)f（x）為分段函數(shù)，故要使其為單調(diào)增函數(shù)，需每段上為增函數(shù)且x＜0時(shí)的最大值小于或等于x≥0時(shí)的最小值，同理得出其為單調(diào)減函數(shù)的條件，因此先求函數(shù)為增函數(shù)的充要條件，再比較選項(xiàng)中的集合與充要條件集合的包含關(guān)系即可判斷其充要性．
解答：解：函數(shù)f（x）=，為分段函數(shù)，
（1）當(dāng)函數(shù)f（x）=在（-∞，+∞）上是單調(diào)增函數(shù)時(shí)，
當(dāng)x≥0時(shí)，y=ax²為二次函數(shù)，圖象是對(duì)稱軸為y軸的拋物線，它為增函數(shù)時(shí)，有a＞0；
當(dāng)x＜0時(shí)，f（x）=（a²-1）e^ax是增函數(shù)，它的導(dǎo)函數(shù)為f′（x）=a（a²-1）e^ax，
令f′（x）≥0得-1≤a≤0或a≥1，且（a²-1）e≤0即-1≤a≤1，
∴綜合得a=1；
（2）當(dāng)函數(shù)f（x）=在（-∞，+∞）上是單調(diào)減函數(shù)時(shí)，
當(dāng)x≥0時(shí)，y=ax²為二次函數(shù)，圖象是對(duì)稱軸為y軸的拋物線，它為減函數(shù)時(shí)，有a＜0；
當(dāng)x＜0時(shí)，f（x）=（a²-1）e^ax是減函數(shù)，它的導(dǎo)函數(shù)為f′（x）=a（a²-1）e^ax，
令f′（x）≤0得
0≤a≤1或a≤-1，
且（a²-1）e≥0即a≤-1或a≥1，
∴綜合得a≤-1．
綜上所述，函數(shù)f（x）=在（-∞，+∞）上是單調(diào)函數(shù)的充要條件是a≤-1或a=1，
∵選項(xiàng)D：“”⇒a≤-1或a=1，反之不成立．
∴選項(xiàng)D：“”是“f（x）在R上單調(diào)遞增”的必要不充分條件．
故選D．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了分段函數(shù)的單調(diào)性的判斷方法，判斷命題充要性的方法，導(dǎo)函數(shù)的應(yīng)用等，屬于基礎(chǔ)題．