已知函数 则“ ”是“函数 在上递增”的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件
A. 充分不必要条件
B. 必要不充分条件
C. 充要条件
D. 既不充分也不必要条件
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完整解法
1. 验证充分性,即当 $c = -1$ 时,判断函数 $f(x)$ 是否在 $\mathbb{R}$ 上单调递增
当 时,函数为
对于 , 在 上单调递增,其最小值为 ;
对于 , 在 上单调递增,其取值范围是 ;
因为当 时 ,且当 时 ,两段区间无缝衔接且保持递增趋势,所以整个函数 在 上单调递增。
因此,“”是“函数 在 上单调递增”的充分条件。
2. 验证必要性,即求函数 $f(x)$ 在 $\mathbb{R}$ 上单调递增时 $c$ 的充要条件
若函数 在 上单调递增,则两段函数分别在各自区间上单调递增,且在分界点 处满足左侧半开区间趋近的值不超过右侧起点值。
- 当 时, 为增函数,符合单调性;
- 当 时, 为增函数,符合单调性;
- 在分界点 处,需要满足左侧上限不超过右侧下限,即 ,代入得 ,解得 。
因此,函数 在 上单调递增的充要条件是 。
3. 综合判断充分性与必要性并得出结论
由以上步骤可知:
- 当 时,必能推出 (充分性成立);
- 反之,当 时,不能推出 (必要性不成立,例如 亦可)。
所以,“”是“函数 在 上单调递增”的充分不必要条件。
故选:A。
答案
A
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