函数单调性课件ppt


x
o 1
x
a 解:二次函数 f ( x) x ax 4 的对称轴为 x , 2 a 由图象可知只要 x 1 ,即 a 2 即可. 2
2
1 例3.判断函数 y x 在定义域 x
1, 上的单调性.
并给出证明
主要步骤 1. 任取x1,x2∈D,且x1<x2; 2. 作差f(x1)-f(x2);
例2.画出下列函数图像,并写出单调区间:
(2) y x2 2.
(, 0] y x2 +2的单调增区间是 _______;
y x +2的单调减区间是_____1 -2
y=-x2+2
[0, )
2
1
2
x
变式1:讨论 变式2:讨论
y ax (a 0) 的单调性
f(x2)
f(x1) O
M
N

对区间I内 任意 x1,x2 ,
I x 1
当x1<x2时,
有f(x1)<f(x2)
x2
x
y
图象在区间I逐渐上升 区间I内随着x的增大,y也增大
f(x2)
f(x1) O
M
N
对区间I内 任意 x1,x2 ,
I x 1
都 有f(x1)<f(x2) 当x1<x2时,
x2
x
定 义 那么就说 f (x)在区间I上是单调增函数,I 称为
上升
y
下降
y
局部上升或下降
y
y x 1
y x 1
y x2
o x o x o x
函数的这种性质称为函数的单调性 能用图象上动点 P(x,y)的横、纵坐标 在某一区间内, 关系来说明上升或下降趋势吗?
当x的值增大时,函数值y也增大——图像在该区间内逐渐上升;
当x的值增大时,函数值y反而减小——图像在该区间内逐渐下降。
y
10 8 6 4
2
O -2 2 4
I
6 8 10 12
14 16
18
20
22 24
x
y
图象在区间I逐渐上升 区间I内随着x的增大,y也增大
f(x2)
f(x1) O
M
N

对区间I内
x1,x2 ,
有f(x1)<f(x2)
I x 1
当x1<x2时,
x2
x
y
图象在区间I逐渐上升 区间I内随着x的增大,y也增大
3. 变形(通常是因式分解和配方);
4. 定号(即判断差f(x1)-f(x2)的正负); 5. 下结论
证明:在区间
1, 上任取两个值 x1 , x2 且 x1 x2
1 1 ) ( x2 ) x1 x2
(1)如果函数 y =f(x)在区间I是单调增函数或单调减函数,那么 就说函数 y =f(x)在区间I上具有单调性。
在单调区间上,增函数的图象是上升的,减函数的图象是下降的。 (2)函数单调性是针对某个区间而言的,是一个局部性质;
判断1:函数 f (x)= x2 在 , 是单调增函数;
1 2
x1 O x2 x 设函数y=f(x)的定义域为A,区间I A.
当x1<x2时,都有f(x1 ) < f(x2 ),
当x1<x2时,都有 f (x1 )
>
f(x 2 ),
那么就说在f(x)这个区间上是单调增 那么就说在f(x)这个区间上是单调 函数,I称为f(x)的单调 增 区间. 减函数,I称为f(x)的单调 减 区间. 单调区间
函数的单调性
永 远 联 系 莫 分 华 离
罗 庚
切 莫 忘 几 何 代 数 统 一 体
隔 离 分 家 万 事 休
数 形 结 合 百 般 好
形 少 数 时 难 入 微
数 无 形 时 少 直 觉
焉 能 分 作 两 边 飞
数 与 形 本 是 相 倚 依
,
,
——
北京市8月8日一天24小时内气温随时间变化曲线图
y
y x2
o x
(1)如果函数 y =f(x)在区间I是单调增函数或单调减函数,那么 就说函数 y =f(x)在区间I上具有单调性。
在单调区间上,增函数的图象是上升的,减函数的图象是下降的。 (2)函数单调性是针对某个区间而言的,是一个局部性质; (3) x 1, x 2 取值的任意性
判断2:定义在R上的函数 f (x)满足 f (2)> f(1), y 则函数 f (x)在R上是增函数;
增区间.
设函数y=f(x)的定义域为A,区间I A. 如果对于区间I上的任意 两个自变量的值x1,x2, 当x1<x2时,都有f(x1 ) < f(x2 ), f (x)的单调
类比单调增函数的研究方法定义单调减函数. y y
f(x2) f(x1) f(x1) f(x2)
x1 O x2 x 设函数y=f(x)的定义域为A,区间I A. 如果对于属于定义域A内某个区间I上 如果对于属于定义域A内某个区间I上 的任意两个自变量的值x1,x2, 的任意两个自变量的值x ,x ,
a<0
b , 2a
返回
成果运用
若二次函数 f ( x) x2 ax 4在区间 ,1 上单调递 增,求a的取值范围。

成果运用
若二次函数 f ( x) x2 ax 4在区间 ,1 上单调递 增,求a的取值范围。
y y

o1
f(2) f(1) O 1 2x
例1.画出下列函数图像,并写出单调区间:
y
(1) y
1 y x
1 ( x 0); x
x 讨论1:根据函数单调性的定义,
能不能说y
1 (, 0) , (0, ) y 的单调减区间是 _____________ x

1 ( x 0)在定义域( , 0) x 是单调减函数?
y ax bx c(a 0)
2
的单调性
成果交流
y ax
2
b bx c(a 0)的对称轴为 x 2a
单调增区间 单调减区间
y ax2 bx c
a>0
b , 2a
b , 2a
b , 2a
(0, )上
k 2试讨论 f ( x) (k 0) 在 ,0和 0, 上的单调性? x
单调区间的书写:
函数在其定义域内某一点处的函数值 是确定的,讨论函数在某点处的单调 性无意义。若函数在区间端点处有定 义,则写成闭区间,当然写成开区间 也可以,若函数在区间端点处无定于, 则必须写成开区间。
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函数的单调性与最值-PPT

函数的单调性与最值-PPT

30
∴当 x= 时,函数3
2
g(取x)=得- x32最 小2x =值1 ,
5 3
,m12即-4m(32m2+53 1)·(4m2-3)≥0,
解得m≤
或m≥ .3
2
3 2
31
27
正解:
由不等式x2-4x+3>0,得函数的定义域为
(-∞,1)∪(3,+∞).
设u=x2-4x+3,则 y log1 u 又u=x2-4x+3=(x-2)2-1,2
故由二次函数的性质知:
当x≥2时,u=x2-4x+3为增函数; 当x<2时,u=x2-4x+3为减函数.
因为函数定义域为(-∞,1)∪(3,+∞) 且 y log1 u 为减函数,
减函数 增函数
增函数 增函数 减函数 减函数
4
基础达标
• (教材改编题)下列函数中,在区间(0,2)上为 增函数的是( B )
A. y=-x+1 C. y=x2-4x+5
B. y= x D. y= 2
x
解析: 结合函数的图象可知只有选项B对应的函数满足题意.
5
2. (教材改编题)f(x)=4x2-mx+5在[-2,+∞)
22
由②得0<x2+5x+4≤
1 4

5 10 2
≤x<-4或-1<x≤
5 1,0 ④
2
由③、④得原不等式的解集为
{x x 5或 5 10 x 4或 1 x 5 10 或x 0}
2
2
.
23
题型四 函数的最值 【例4】 已2 知函数f(x)对于任意x,y∈R,总有 f(x)+f(y)=3f(x+y),且当x>0时,f(x)<0, (1)求证:f(x)在R上是减函数; (2)求f(x)在[-3,3]上的最大值和最小值.

函数的单调性ppt课件

函数的单调性ppt课件

利用函数的单调性求最值 [思路分析] (1)结合函数f(x)的图像分析f(x)的单调性,从而确定其最大值; 利用函数增加、减少的定义判断f(x)在[2,6]上的单调性,再求最值.
[规律总结] 1.熟记运用函数单调性求最值的步骤: 判断:先判断函数的单调性. 求值:利用单调性代入自变量的值求得最值. 明确利用单调性求最大值、最小值易出错的几点: 写出最值时要写最高(低)点的纵坐标,而不是横坐标. 求最值忘记求定义域. 求最值,尤其是闭区间上的最值,不判断单调性而直接将两端点值代入.
添加标题
下列命题正确的是( )
[答案] D
PART 1
利用定义证明或判断函数的单调性
结论:根据差的符号,得出单调性的结论.
定号:判断上式的符号,若不能确定,则分区间讨论;
作差变形:计算f(x1)-f(x2),通过因式分解、通分、ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ方、分母(分子)有理化等方法变形;
取值:在给定区间上任取两个值x1,x2,且x1<x2;
在定义域的某个子集上是增加的或是减少的
增函数
减函数
单调函数
3.函数的单调性 如果函数_________________________________,那么就称函数y=f(x)在这个子集上具有单调性.如果函数y=f(x)在整个定义域内是增加的或是减少的,我们分别称这个函数为________或________,统称为________.
[正解] 因为函数的单调递减区间为(-∞,4],且函数图像的对称轴为直线x=1-a,所以有1-a=4,即a=-3. [答案] a=-3 [规律总结] 单调区间是一个整体概念,比如说函数的单调递减区间是I,指的是函数递减的最大范围为区间I.而函数在某一区间上单调,则指此区间是相应单调区间的子集.所以我们在解决函数的单调性问题时,一定要仔细读题,明确条件含义.

函数的单调性ppt课件

函数的单调性ppt课件
在[0, ) 上,任取 x1, x2 ,只要 x1 x2 ,就有 f ( x1 ) f ( x2 ) .
问题:你能归纳以上两个函数单调性的刻画方法,给出函数 =
()在区间I上单调性的符号表述吗?
二、新课讲解
1、函数的单调性的定义:
(1)一般地,设函数f(x)的定义域为D,区间 ⊆D:
• 思考1:根据图象,当自变量x的值增大时,相应函数值是如何变化的呢?
4
当x≤ 0时,y随x的增大而减小
当x≥0时,y随x的增大而增大
1
-2 -1
O
x
1 2
0.001和0.002差着
0.001,0.001和0却
差着一切。
二、新课讲解
• 以函数图像y=f(x)= 2 为例:
思考2:我们知道当x≤0时,y随x的增大而减小。那“x增大了”如何用符号语言
表示?“对应函数值y减小”又该如何表示?观察下表,你能给出具体描述吗?
x
...
-5
-4
-3
-2
-1
...
f(x)=x2
...
25
16
9
4
1
...
当x从-5增大到-4,函数值f(x)从25减小到16;当x从-4增大到-3,函数值f(x)从
16减小到9;当x从-3增大到-2,函数值f(x)从9减小到4;
即f (x1)<f (x2).这时,f (x)=kx+b是增函数.
②当k<0时,k(x1-x2)>0.于是f (x1)-f (x2)>0,
即f (x1)>f (x2).这时,f (x)=kx+b是减函数.
变形
判号
定论
三、题目训练

函数单调性课件

函数单调性课件

图象 特征
数量 特征
从左至右,图象上升
y随x的增大而增大 y x >0
从左至右,图象下降
y随x的增大而减小 y x <0
增函数
在区间I内
减函数
在区间I内
y
f(x2)
图 象 f(x1)
y
· y=f(x) f(x1)
·y=f(x)
·
f(x2)
·
0
x1
x2 x
图象 特征
从左至右,图象上升
0
x1
x2 x
从左至右,图象下降
解:函数 y f (x) 的单调区间有 [-4,-2),
[-2,1),[1,2), [2,3]
其中y f (x) 在区间[-4,-2), [1,2)
上是减函数,在区间[-2,1),[2,3]上 是增函数
快乐之旅
1
3
5
2
4
6
6个金蛋你可以任选一个,如果出现“恭喜你”的字样, 你将直接过关;否则将有考验你的数学问题,当然你可以 自己作答,也可以求助你的同学.
如果对于函数y=f(x)在给定区间I
上的任意两个不相等的值x1, x2,都有
y
x <0
那么就说f(x)在这个区间上是单调
减函数. I称为f(x)的单调 减 区间.
单调区间
小试牛刀
如图是定义在区间[-4,3]上的函数 y f (x) 的图象,根据图象说出y f (x) 的单调区间,以及在每个单调区间上,y f ( x )是增函数还是减函数.
·y=f(x)
·
f(x2)
·
0
x1
x2 x
0
x1
图象 特征
从左至右,图象上升

函数的单调性课件(共17张PPT)

函数的单调性课件(共17张PPT)
如果我们以x表示时间间隔(单位:h),y表示记忆保持量,则 不难看出,图3-7中,y是的函数,记这个函数为y =f(x).
这个函数反映出记忆具有什么规律?你能从中得到什么启发?
调动思维,探究新知 在在活初初动中中2,,我我们们用用过过““自自然然数数集集””““有有理理数数集集””等等表表述述,,这这里里的的““集集””就就是是集集合合的的简简称称,,那那么么什什么么是是集集合合呢呢??
问题情境:我们知道,“记忆”在我们的学习过程中 扮演着非常重要的角色,因此有关记忆的规律一直都 是人们研究的课題。德国心理学家艾宾浩斯曾经对记 忆保持量进行了系统的实验研究,并给出了类似图37所示的记忆规律.
创设情境,生成问题 在在活初初动中中1,,我我们们用用过过““自自然然数数集集””““有有理理数数集集””等等表表述述,,这这里里的的““集集””就就是是集集合合的的简简称称,,那那么么什什么么是是集集合合呢呢??
△x表示自变量x的增量,△y表示因变量y的增量. 这时,对于属于这个区间上的任意两个不相等的值x1,x2: 这个数是增函数的充要条件是yx >0; 这个数是增函数的充要条件是y <0.
x
调动思维,探究新知 在在活初初动中中2,,我我们们用用过过““自自然然数数集集””““有有理理数数集集””等等表表述述,,这这里里的的““集集””就就是是集集合合的的简简称称,,那那么么什什么么是是集集合合呢呢??
因此,函数f(x)=3x+2在(- ,+ )上是增函数.
巩固练习,提升素养 在活初动中3,我们用过“自然数集”“有理数集”等表述,这里的“集”就是集合的简称,那么什么是集合呢?
数学Biblioteka 基础模块(上册)第三章 函数
3.1.3 函数的单调性

2024版《函数的单调性》全市一等奖完整版PPT课件

2024版《函数的单调性》全市一等奖完整版PPT课件

利用单调性证明不等式
1 2
构造函数 根据不等式的特点,构造一个与不等式相关的函 数。
判断函数单调性 通过求导或差分等方法判断所构造函数的单调性。
3
利用单调性证明不等式 根据函数的单调性,结合不等式的性质,证明不 等式成立。
2024/1/29
18
利用单调性解决实际应用问题
要点一
建立数学模型
要点二
判断函数单调性
2024/1/29
21
导数与微分在函数单调性研究中的应用
导数大于零的区间内函数单调 增加,导数小于零的区间内函 数单调减少。
2024/1/29
导数等于零的点为函数的驻点, 需要进一步判断其左右两侧导 数的符号来确定该点的单调性。
微分的概念可以应用于函数单 调性的研究,通过微分可以分 析函数的局部变化率,进而判 断函数的单调性。
14
指数函数与对数函数
对数函数 $y = log_a x$($a > 0, a neq 1$)的单调 性
当 $0 < a < 1$ 时,函数在 $(0, +infty)$ 上单调递减。
当 $a > 1$ 时,函数在 $(0, +infty)$ 上单调递增。
指数函数与对数函数的图像关于直线 $y = x$ 对称,即 互为反函数。
2024/1/29
19
05
函数单调性与其他知识点关联
2024/1/29
20
函数奇偶性与周期性对单调性影响
奇函数在对称区间上的单调性相 同,偶函数在对称区间上的单调
性相反。
周期函数在一个周期内的单调性 与整体单调性一致,可以通过研 究一个周期内的单调性推断整体
的单调性。

5.3.1函数的单调性-高二数学课件

5.3.1 函数的单调性
问题导入
在必修第一册中,我们通过图象直观,利用不等式、方程等知识,研究了函
l
l
数的单调性、周期性、奇偶性以及最大(小)值等性质.在本章前两节中,我们学习
l
了导数的概念和运算,知道导数是关于瞬时变化率的数学表达,它定量地刻画了
函数的局部变化.能否利用导数更加精确的研究函数的性质呢?本节我们就来讨论
在(0, +∞)上, ’ () > 0.
新知探索
如图,导数 ’l(0 )表示函数 = ()的图象在点(0 , (0 ))
l
处的切线的斜率.可以发现:
l
在 = 0 处, ’ (0 ) > 0,切线是“左下右上”的上升式,
函数 () 的图象也是上升的,函数 () 在 = 0 附近单调递增;
f ( x) x
y
O
x
f ( x) x
y
O
x
2
f ( x) x
y
O
x
3
f ( x)
y
O
x
1
x
新知探索
ll
f ( x) x
yl
O
x
在(−∞, +∞)上,()单调递增
y
f '( x) 1
O
x
在(−∞, +∞)上, ’ () > 0
新知探索
ll
y l
O
f ( x) x
练习
例2.求下列函数的单调区间.
(3)() = − 3 + 3 2 .
解(3):函数()的定义域为(−∞, +∞), ’ () = −3 2 + 6.

函数的单调性与导数-图课件


单调减函数的性质
03
04
05
函数图像从左至右下降 。
若$f(x)$在区间$I$上单 调递减,且$a, b in I$, 且$a < b$,则有$f(a) geq f(b)$。
若函数$f(x)$在区间$I$ 上单调递减,则其反函 数在相应的区间上单调 递增。
单调性与导数的关系
01
导数与单调性的关系
如果函数在某区间的导数大于0,则该函数在此区间单调递增;如果导
数小于0,则函数在此区间单调递减。
02
导数不存在的点
对于使导数不存在的点,需要单独判断其单调性。
03
高阶导数与单调性的关系
高阶导数的符号可以提供关于函数单调性更精细的信息。例如,二阶导
数大于0表示函数在相应点处有拐点,即由单调递增变为单调递减或反
之。
02 导数在判断函数单调性中 的应用
导数大于0与函数单调性的关系
定义法判断单调性
• 定义法判断单调性是指通过比较函数在某区间内任意两点x1和x2的函数值f(x1)和f(x2),来判断函数在该区间内的单调性。 如果对于任意x1<x2,都有f(x1)<f(x2),则函数在该区间内单调递增;如果对于任意x1<x2,都有f(x1)>f(x2),则函数在该 区间内单调递减。
03 导数在实际问题中的应用
导数在经济学中的应用
边际分析
导数可以用来分析经济函数的边 际变化,例如边际成本、边际收 益等,帮助企业做出更好的经济
决策。
最优化问题
导数可以用来解决最优化问题,例 如最大利润、最小成本等,为企业 提供最优的资源配置方案。
需求弹性
导数可以用来分析需求弹性,例如 价格敏感度、需求变化等,帮助企 业制定更加精准的市场策略。

函数的单调性_PPT课件


同理可得f(x)在(0, a]上是减函数.
当x<0时,由奇函数的性质知函数f(x)
在(-∞, a]上是增函数,在[ ,a0)上是 减函数.
综上,函数f(x)在[ a ,0),(0, a]
上是减函数,在(-∞, ]a ,[ ,a+∞)上是增 函数.
18
【评注】研究函数的单调性一般有两种方 法,即定义法和导数法.定义法是基础,掌握定 义法的关键是作差(f(x2)-f(x1)),运算 的结果可以判断正、负.本题判断正、负的依据 是代数式“x1x2-a”,处理这个代数式的符号是 一个难点,要有一定的数学功底作基础.把x1、 x2看成自变量,则转化为判断“x2-a”的符号, 于是转化为判断“x ”的 符a 号,自然过渡 到x= 是函数a单调区间的分界点.
0(x [2, ,
3a 0
))
解得-4<a≤4.
所以实数a的取值范围是(-4,4].
28
【评注】利用函数单调性讨论参数的取 值范围是高考试题考查能力的知识结合点, 一般要弄清三个环节:(1)考虑函数的定义 域,保证研究过程有意义.本题中,不能忽视 u=x2-ax+3a>0;(2)保证常见函数的单调区间 与题目给出的单调区间的同一性.本题中, [ a ,+∞)上是单调增区间与[2,+∞)一致; (32)注意防止扩大参数的取值范围,本题中, u(2)>0.
1 2
.
33
题型5 抽象函数的单调性
已知函数f(x)的定义域为
(0,
+∞),当x>1时,f(x)>0,且对于任意的正
数x,y都有f(xy)=f(x)+f(y).
(1)证明:函数f(x)在定义域上是增函 数;

2024版《课件函数单调性》ppt课件


THANKS
感谢观看
如三阶导数大于0时,函数在该区间 内为上凹的;三阶导数小于0时,函 数在该区间内为下凹的。
06 总结回顾与练习 题
知识点总结回顾
01 02
函数单调性的定义
对于函数y=f(x),如果对于区间I内的任意两个数x1, x2,当x1<x2时, 都有f(x1)≤f(x2)(或f(x1)≥f(x2)),则称函数f(x)在区间I上是单调递增 (或单调递减)的。
利用函数的单调性分析市场需求、供给等经济现 象。
在物理学中应用
利用函数的单调性描述物理量的变化趋势,如速 度、加速度等。
在工程学中应用
利用函数的单调性优化工程设计,如寻找最优解、 判断系统稳定性等。
04 复杂函数单调性 分析方法
复合函数单调性判断
同增异减原则
内外层函数单调性相同时,复合函数为增函数;内外层函数单调 性相反时,复合函数为减函数。
解不等式
根据函数单调性,确定不 等式的解集。
利用单调性判断函数图像走势
判断函数单调性
通过求导或判断函数单调性的方 法,确定函数在哪些区间上单调
根据函数的单调性,绘制出函数 的大致图像。
分析图像走势
通过观察图像,分析函数的增减 性、极值点、拐点等特征。
其他应用场景探讨
在经济学中应用
通过具体函数实例,展示如何利用定 义法证明函数的单调性,并给出反例 以加深理解。
严格单调与非严格单调
根据定义中“任意”两点的取值范围, 区分严格单调(不包含端点)和非严 格单调(包含端点)。
导数法证明单调性
导数与单调性关系
阐述导数正负与函数单调性之间 的内在联系。
一阶导数判别法
通过求解一阶导数,判断函数在 各区间内的单调性。
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