微专题30函数的单调性
函数的单调性ppt
05
函数的单调性的实际案例
利用函数的单调性解决实际问题
1 2
判断经济增长趋势
通过分析经济增长率函数，利用函数的单调性 可以判断经济是处于增长趋势还是下降趋势。
确定最优化解决方案
在生产、销售或投资领域，利用函数的单调性 可以帮助我们确定最优的策略或方案。
3
预测天气变化趋势
通过分析气象数据函数，利用函数的单调性可 以预测未来的天气变化趋势，为灾害预防和应 对提供参考。
函数的单调性的判断方法
定义法
根据函数的单调性定义来判断 。
导数法
对于可导函数，可以根据导数 的正负来判断函数的单调性。 当导数大于0时，函数单调递增 ；当导数小于0时，函数单调递
减。
图像法
观察函数的图像，上升曲线表 示函数单调递增，下降曲线表
示函数单调递减。
02
函数的单调性的应用
单调函数在生活中的应用
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THANKS
单调函数与导数的关系总结
单调函数的导数
01
单调递增函数的导数大于等于0，单调递减函数的导数小于等
于0。
导数的正负与单调性
02
导数的正负与函数的单调性是一致的，即导数大于0时，函数
递增；导数小于0时，函数递减。
导数与变化趋势
03
导数可以反映函数的变化趋势，即函数在某点处的变化率，因
此可以用来预测函数的未来变化趋势。
一次函数和二次函数
一次函数在其定义域内具有单调性，而二次函数在其定义域内也 可能具有单调性。
极限和导数
在数学分析中，单调函数的极限和导数具有特定的性质和计算方 法。
不等式和排序
单调函数在求解不等式和进行排序等方面具有重要应用。
函数的单调知识点总结
函数的单调知识点总结一、函数的增减性1. 函数的单调性定义函数的单调性是指函数在其定义域上的增减性质。
如果对于任意的$x_1, x_2 \in D$, $x_1 <x_2$，有$f(x_1) \le f(x_2)$，则称函数$f(x)$在定义域上是单调不减的；如果对于任意的$x_1, x_2 \in D$, $x_1 < x_2$，有$f(x_1) \ge f(x_2)$，则称函数$f(x)$在定义域上是单调不增的。
2. 函数的单调性判定对于一个给定函数，要判定其在定义域上的增减性，可以通过对函数的导数进行分析来实现。
通常有以下几种方法：(1) 图像法：通过画出函数的图像，观察函数在定义域上的增减性。
(2) 导数法：计算函数的导数并分析其正负性来判定函数的单调性。
(3) 定义域划分法：对函数的定义域进行适当的划分，分别分析函数在各个子区间上的增减性。
3. 函数的单调性与最值函数的单调性可以帮助我们求解函数的最值。
如果一个函数在其定义域上是单调递增的，则其最小值为$f(x)$的最小值；如果一个函数在其定义域上是单调递减的，则其最大值为$f(x)$的最大值。
二、导数的应用1. 函数的导数导数是描述函数变化率的重要工具，它可以帮助我们研究函数的增减性。
对于可导函数$f(x)$，其导数$f'(x)$的正负性可以描述函数在某点附近的增减性。
具体来说：(1) 若$f'(x)>0$，则$f(x)$在$x$点附近是单调递增的；(2) 若$f'(x)<0$，则$f(x)$在$x$点附近是单调递减的。
2. 函数单调性与导数对于可导函数$f(x)$，如果$f'(x)>0$，则$f(x)$在其定义域上是单调递增的；如果$f'(x)<0$，则$f(x)$在其定义域上是单调递减的。
这是函数的单调性与导数之间的重要联系，也是求解函数的单调性的重要方法。
函数的单调性知识点
函数的单调性知识点在数学的广阔天地中，函数的单调性是一个非常重要的概念。
它就像是函数的“性格特征”，帮助我们更好地理解函数的变化规律。
让我们从最基础的开始理解。
什么是函数的单调性呢？简单来说，就是函数值随着自变量的增大或减小而呈现出的一种有规律的变化趋势。
如果函数值随着自变量的增大而增大，那这个函数在相应的区间就是单调递增的；反之，如果函数值随着自变量的增大而减小，那就是单调递减的。
为了更准确地判断函数的单调性，我们通常会使用一些方法。
其中，最常见的就是利用导数。
对于一个可导的函数，如果它的导数大于零，那么函数在这个区间就是单调递增的；如果导数小于零，就是单调递减的。
比如说，对于函数\（f(x) ＝x^2\），它的导数是\（f'（x) ＝2x\）。
当\（x ＞ 0\）时，＼（f'（x) ＞ 0\），函数单调递增；当\（x ＜ 0\）时，＼（f'（x) ＜ 0\），函数单调递减。
除了导数，我们还可以通过函数的定义来判断单调性。
假设我们有一个函数\（f(x)＼），对于区间\（I\）内的任意两个自变量\（x_1\）和\（x_2\），如果当\（x_1 ＜ x_2\）时，都有\（f(x_1) ＜ f(x_2)＼），那么函数\（f(x)＼）在区间\（I\）上就是单调递增的；如果都有\（f(x_1) ＞ f(x_2)＼），那就是单调递减的。
再来看一些常见函数的单调性。
一次函数\（y ＝ kx ＋ b\）（＼（k ＼neq 0\）），当\（k ＞ 0\）时，函数在\（R\）上单调递增；当\（k ＜0\）时，函数在\（R\）上单调递减。
反比例函数\（y ＝＼frac{k}｛x}＼）（＼（k ＼neq 0\）），当\（k ＞ 0\）时，函数在\（（＼infty, 0)＼）和\（（0, ＋＼infty)＼）上分别单调递减；当\（k ＜ 0\）时，函数在\（（＼infty, 0)＼）和\（（0, ＋＼infty)＼）上分别单调递增。
函数单调性高三复习知识点
函数单调性高三复习知识点函数单调性是高中数学中的重要知识点之一，它在数学分析、代数学等学科中有着广泛的应用。
本文将就函数单调性的定义、性质、证明方法等方面进行高中复习知识点的总结。
一、函数单调性的定义与性质在数学中，函数单调性是指函数对于定义域内的任意两个不同的自变量取值，其函数值的变化关系。
具体而言，若函数在定义域D上满足对于任意的x_1,x_2∈D，且x_1 < x_2，都有f(x_1) < f(x_2)，则称该函数在D上为递增函数；若对于任意的x_1,x_2∈D，且x_1 < x_2，都有f(x_1) > f(x_2)，则称该函数在D 上为递减函数。
函数的单调性可以用图像直观地表示出来。
对于递增函数，其图像从左往右呈上升趋势；对于递减函数，其图像从左往右呈下降趋势。
而对于函数的单调性来说，如果一个函数既是递增函数又是递减函数，那么它在整个定义域上是无单调性的。
二、函数单调性的证明方法1. 利用导数的符号进行证明函数的单调性与函数的导数有着密切的关系。
对于给定的函数，如果在定义域内的某个区间上导数的取值恒为正值，则函数在该区间上为递增函数；如果导数的取值恒为负值，则函数在该区间上为递减函数。
证明函数单调性的关键是分析函数的导数符号。
可以通过导数的定义及相关的数学推理，找出导数在某个区间上的符号，从而得出函数在该区间上的单调性。
2. 利用函数的增减性进行证明对于函数f(x)，若在定义域内的任意两个不同的自变量取值x_1和x_2，若有f(x_1) < f(x_2)，则函数在x_1和x_2之间取任意值时均满足f(x_1) < f(x) < f(x_2)，则称函数在x_1和x_2之间是递增的。
反之，如果有f(x_1) > f(x_2)，则称函数在x_1和x_2之间是递减的。
基于这个性质，可以通过选择不同的x_1和x_2来判断函数的单调性。
如果对于所有的x_1 < x_2，都有f(x_1) < f(x_2)，则函数为递增函数；如果对于所有的x_1 < x_2，都有f(x_1) > f(x_2)，则函数为递减函数。
函数的单调性知识点
函数的单调性知识点函数的单调性是数学分析中的一个重要概念，用来描述函数在定义域上的增减特性。
具体而言，一个函数可以是严格递增的、递增的、严格递减的或递减的。
函数的单调性具有广泛的应用，在求解极值、解方程、绘制函数图像等问题中起到重要的作用。
本文将介绍函数的单调性的概念、判定方法以及一些常见的单调函数。
一、函数的单调性概念函数的单调性是指函数在定义域上的增减变化规律。
具体而言，一个函数在某个区间上单调递增，意味着随着自变量的增大，函数的取值也随之增大；而在单调递减的区间上，函数的取值随着自变量的增大而减小。
二、函数单调性的判定方法1. 导数法导数是函数单调性判定的重要工具之一。
对于可导函数，函数在某个区间上单调递增的充要条件是导数恒大于等于零；函数在某个区间上单调递减的充要条件是导数恒小于等于零。
2. 一阶差分法对于分段连续的函数，可以通过一阶差分的正负来判断函数的单调性。
若一阶差分恒大于零，则函数在该区间上单调递增；若一阶差分恒小于零，则函数在该区间上单调递减。
3. 二阶导数法对于二次可导函数，函数在某个区间上的单调性可以通过二阶导数的正负来判断。
若二阶导数恒大于零，则函数在该区间上单调递增；若二阶导数恒小于零，则函数在该区间上单调递减。
三、常见的单调函数1. 线性函数线性函数是最简单的单调函数，其定义域为实数集，函数的图像为一条直线。
线性函数在整个定义域上均为单调递增或单调递减。
2. 指数函数指数函数为形如 f(x) = a^x （a>0, a≠1）的函数，指数函数在定义域上分为两类：当a>1时，函数为单调递增函数；当0<a<1时，函数为单调递减函数。
3. 对数函数对数函数为形如 f(x) = loga(x) （a>0, a≠1）的函数。
当0<a<1时，对数函数为单调递增函数；当a>1时，对数函数为单调递减函数。
4. 幂函数幂函数为形如 f(x) = x^a （a为常数）的函数。
《函数单调性的概念》课件
如果函数f(x)在区间[a, b]上连续，且f'(x) > 0，那么函数f(x)在区间[a, b]上单 调递增。
证明
设x1, x2是区间[a, b]上的任意两点，且x1 < x2，考虑差值f(x2) - f(x1)。由于 f'(x) > 0，差值可以表示为f'(c)(x2 - x1) > 0，其中c位于x1和x2之间。因此， f(x2) > f(x1)，说明函数在区间[a, b]上单调递增。
通过观察函数的图像来判断函数的增减性。如果图像在某区间内从左到
右上升，则函数在该区间内单调递增；如果图像在某区间内从左到右下
降，则函数在该区间内单调递减。
导数在判定单调性中的应用
导数大于0的区间内 ，函数单调递增。
导数等于0的点可能 是函数的极值点或拐 点。
导数小于0的区间内 ，函数单调递减。
单调性判定定理的证明
周期性
单调函数可能是周期函数，但并非所 有单调函数都具有周期性。
单调函数的极限和积分性质
极限性质
单调函数的极限值存在且唯一，且极限 值等于函数值。
VS
积分性质
单调函数的积分值与被积函数值成正比， 即对于任意区间[a, b]，有 ∫baf(x)dx=k∫baf(x)dxf(x)dx int_a^b f(x) dx = k int_a^b f(x) dxf(x)dx∫abf(x)dx=k∫abf(x)dxdx，其 中k为常数。
《函数单调性的概念 》ppt课件
REPORTING
• 函数单调性的定义 • 函数单调性的判定 • 函数单调性的应用 • 函数单调性的性质 • 函数单调性的扩展知识
目录
PART 01
函数的单调性与极值点例题和知识点总结
函数的单调性与极值点例题和知识点总结在数学的世界里，函数的单调性与极值点是非常重要的概念。
它们不仅在数学理论中有着关键地位，还在实际问题的解决中发挥着巨大作用。
接下来，让我们通过一些具体的例题来深入理解这两个概念，并对相关知识点进行总结。
一、函数单调性的定义函数的单调性指的是函数在其定义域内的增减性。
如果对于定义域内的某个区间内的任意两个自变量的值\（x_1\）、＼（x_2\），当\（x_1 ＜ x_2\）时，都有\（f(x_1) ＜ f(x_2)＼），那么就称函数在这个区间上是增函数；反之，如果当\（x_1 ＜ x_2\）时，都有\（f(x_1) ＞f(x_2)＼），那么就称函数在这个区间上是减函数。
二、函数单调性的判定方法1、定义法设\（x_1\）、＼（x_2\）是给定区间上的任意两个自变量，且\（x_1 ＜ x_2\），函数\（f(x)＼）在给定区间上具有单调性，作差\（f(x_2) f(x_1)＼），然后判断差的正负。
2、导数法对函数\（f(x)＼）求导，如果\（f'（x) ＞ 0\），则函数在相应区间上为增函数；如果\（f'（x) ＜ 0\），则函数在相应区间上为减函数。
三、函数极值点的定义设函数\（f(x)＼）在点\（x_0\）附近有定义，如果对\（x_0\）附近的所有点，都有\（f(x) ＜ f(x_0)＼），则称\（f(x_0)＼）是函数\（f(x)＼）的一个极大值，记作\（y_{极大值}＝f(x_0)＼）；如果对\（x_0\）附近的所有点，都有\（f(x) ＞ f(x_0)＼），则称\（f(x_0)＼）是函数\（f(x)＼）的一个极小值，记作\（y_{极小值}＝f(x_0)＼）。
极大值点和极小值点统称为极值点。
四、函数极值点的判定方法1、第一充分条件设函数\（f(x)＼）在\（x_0\）处连续，且在\（x_0\）的某去心邻域内可导。
（1）若当\（x\）在\（x_0\）的左侧邻近时，＼（f'（x) ＞ 0\）；当\（x\）在\（x_0\）的右侧邻近时，＼（f'（x) ＜ 0\），则\（f(x_0)＼）为极大值。
函数的单调性ppt课件
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定义法
通过求函数的导数来判断函数的单调性。如果函数的导数大于0，则函数在该区间内单调递增；如果函数的导数小于0，则函数在该区间内单调递减。
导数法
03
单调性在解决函数的零点问题中也有着重要的应用。通过判断函数的单调性，可以确定函数的零点所在的区间，进而求出函数的零点。
01
单调性在解决不等式问题中有着广泛的应用。通过判断函数的单调性，可以确定不等式的解集或解的范围。
成本效益分析
利用单调性，可以分析企业生产成本与收益之间的关系，制定合理的经营策略。
风险评估
在金融学中，单调性可用于评估投资风险，例如股票价格的变化趋势。
03
02
01
单调性与其他数学概念的关系
04
CATALOGUE
单调性与导数之间存在密切的联系，导数的符号决定了函数的增减性。
单调性是指函数在某个区间内的变化趋势，而导数则是函数在某一点的切线斜率。如果函数在某个区间内单调递增，则其导数在该区间内大于等于零；如果函数在某个区间内单调递减，则其导数在该区间内小于等于零。因此，通过求函数的导数，可以判断函数的单调性。
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函数的单调性可以通过函数的导数来判断。如果函数的导数大于0，则函数在该区间内单调递增；如果函数的导数小于0，则函数在该区间内单调递减。
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微专题30 函数的单调性、奇偶性、周期性
函数是高考数学的重点内容之一，对函数基本性质的考查是其主要方向；单调性、奇偶性和周期
性是函数的几个重要性质，也是研究函数的主要工具，单调性、奇偶性的考查在江苏高考题中常以填空题的形式出现，周期性作为函数的一个整体性质，给函数带来了周而复始的无穷魅力，也正因如此，周期性、单调性、奇偶性如同函数性质的三驾马车，成为了模考、高考的重点考查对象．重点考查学生的数形结合、分类讨论等方面的能力，考查学生的基本数学素养.
例题1设函数f(x)＝ka x －a －
x (a ＞0，a ≠1)是定义域为
R 的奇函数． (1)若f (1)＞0，试求不等式f (x 2＋2x )＋f (x －4)＞0的解集；
(2)若f (1)＝32，且g (x )＝a 2x ＋a －
2x －4f (x )，求g (x )在[1，＋∞)上的最小值．
例题2(2018·江苏卷)函数f(x)满足f(x ＋4)＝f(x)(x ∈R )，且在区间(－2，2]上，f (x )＝⎪⎪⎩
⎪⎪⎨⎧≤<-+≤<02|,21|20,2
cos x x x x
π则
f (f (15))的值为____________．
变式1设f(x)＝
－2x ＋a 2x ＋
1＋b
(a ，b 为实常数)．
(1)当a ＝b ＝1时，证明：f(x)不是奇函数； (2)若f(x)是奇函数，求a 与b 的值；
(3)当f(x)是奇函数时，研究是否存在这样的实数集的子集D ，对任何属于D 的x ，c ，都有f(x)＜c 2－3c ＋3成立？若存在试找出所有这样的D ；若不存在，请说明理由．
变式2若函数f(x)(x ∈R )是周期为4的奇函数，且在[0，2]上的解析式为f (x )＝⎩⎨⎧x （1－x ），0≤x ≤1，
sin πx ，1＜x ≤2，
则
f )429(
＋f )6
41
(的值为________________．
串讲1已知f(x)是定义在(0，＋∞)上的函数，满足条件：①f(xy)＝f(x)＋f(y)；②当x ＞1时，f(x)＞0恒成立，若f(2)＝1，则满足f(x)＋f(x －3)≤2的x 的取值范围是________________．
串讲2已知f(x)是定义在R 上且周期为3的函数，当x ∈[0，3)时，f (x )＝|2
1
2|2
+
-x x ，若函数y ＝f (x )－a 在区间[－3，4]上有10个零点(互不相同)，则实数a 的取值范围是________________．
已知函数y ＝f (x )是R 上的奇函数，且f (x )在区间(－∞，0)上单调递增，f (－1)＝0.设g (x )＝cos 2x ＋m sin x －2m ，集合M ＝}0)(]2,0[|{<∈x g x m ，π
，集合N ＝}0)]([]2
,0[|{<∈x g f x m ，π
，则M ∩N ＝________________.
已知函数f (x )的定义域为R .当x ＜0时，f (x )＝x 3－1；当－1≤x ≤1
时，f (－x )＝－f (x )；
当12≤x ≤32时，f (1－x )＝f (1＋x )，当x ＞1
2时，f )21(+x ＝f )2
1(-x . (1)求f (6)的值；
(2)求x ≥0时，函数f (x )的解析式．
答案：(1)2；(2)f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧0，x ＝0，
x 3
＋1，0＜x ＜12
，（x －k ）3
＋1，x ∈⎝⎛⎦⎤12＋k ，1＋k ，k ∈N ，
（2＋k －x ）3
＋1，x ∈⎝
⎛⎦⎤1＋k ，32＋k ，k ∈N ， 解析：(1)当x ＞1
2时，f )21(+x ＝f )21(-x .，则f (x ＋1)＝f )2121(++x ＝f )2
121(-+x ＝f (x ).2分
所以x ＞1
2时，f (x )的周期为1，则f (6)＝f (1)．当－1≤x ≤1时，f (－x )＝－f (x )，
且x ＜0时，f (x )＝x 3－1，故f (6)＝f (1)＝－f (－1)＝2.4分 (2)当x ＝0时，f (－0)＝－f (0)，f (0)＝0.6分
因为x ＜0时，f (x )＝x 3－1，且－1≤x ≤1时，f (－x )＝－f (x )； 则当x ∈(0，1]时，－x ∈[－1，0)，
f (x )＝－f (－x )＝－(－x 3－1)＝x 3＋1，8分
又12≤x ≤3
2时，f (1－x )＝f (1＋x )，则x ∈]23,1[时，2－x ∈]1,2
1[， 则f (x )＝f (2－x )＝(2－x )3＋1，故f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧x 3
＋1，0＜x ≤1，（2－x ）3＋1，1≤x ≤32，10分 由(1)知，x ＞1
2
时，f (x )的周期为1，
则x ∈]1,21(k k ++(k ∈N )，x －k ∈]1,2
1((k ∈N )， f (x )＝f (x －k )＝(x －k )3＋1，12分则x ∈]23,1(k k ++(k ∈N )，x －k ∈]2
3
,1((k ∈N )， f (x )＝f (x －k )＝(2＋k －x )3＋1，14分
综上所述，f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧0，x ＝0，
x 3
＋1，0＜x ≤12
，
（x －k ）3
＋1，x ∈⎝⎛⎦⎤12＋k ，1＋k ，k ∈N ，
（2＋k －x ）3
＋1，x ∈⎝
⎛⎦⎤1＋k ，32＋k ，k ∈N ..。