函数的单调性与最大(小)值(1)
高考数学专题复习《函数的单调性与最大值》PPT课件

解 当a>0时,f(x)在(-1,1)上单调递减,当a<0时,f(x)在(-1,1)上单调递增.证明
如下:
(方法1 定义法)任取x1,x2∈(-1,1),且x1<x2,
因为
-1+1
1
f(x)=a(
)=a(1+ ),则
-1
-1
1
1
( 2 - 1 )
f(x1)-f(x2)=a(1+ )-a(1+ )=
(-1)-
(方法2 导数法) f'(x)=
2
(-1)
=
-
(-1)2
,所以当a>0时,f'(x)<0,当a<0
时,f'(x)>0,即当a>0时,f(x)在(-1,1)上单调递减,当a<0时,f(x)在(-1,1)上单调
递增.
解题心得1.判断函数单调性的四种方法:
(1)定义法;
(2)图像法;
3
∴f(-2)<f(- )<f(-1).故选
2
D.
f(x)在(-∞,-1]上是增函数,
3 1
4.(2020 全国 2,文 10)设函数 f(x)=x - 3 ,则 f(x)(
)
A.是奇函数,且在(0,+∞)上单调递增 B.是奇函数,且在(0,+∞)上单调递减
C.是偶函数,且在(0,+∞)上单调递增 D.是偶函数,且在(0,+∞)上单调递减
3.若f(x)满足f(-x)=f(x),且在(-∞,-1]上是增函数,则(
3
A.f(-2)<f(-1)<f(2)
3
B.f(-1)<f(-2)<f(2)
3.2.1第1课时函数的单调性(教学课件)-高中数学人教A版(2019)必修第一册

A.(-∞,1]
B.(-∞,2]
()
C.[1,+∞)
D.[2,+∞)
【答案】B 【解析】∵函数 f(x)=x2-(a-1)x+5 图象的对称轴为 x=a-2 1,且
f(x)在区间12,1上单调递增,∴a-2 1≤21,即 a≤2.
3.(题型3)函数f(x)是定义域上的单调递减函数,且图象过点(-3,2) 和(1,-2),则使|f(x)|<2的x的取值范围是________.
设x1,x2是f(x)定义域某一个子区间M上的两个变量值,如果f(x)满足 以下条件,该函数f(x)是否为增函数?
(1)对任意 x1<x2,都有 f(x1)<f(x2); (2)对任意 x1,x2(x1≠x2),都有(f(x1)-f(x2))(x1-x2)>0; (3)对任意 x1,x2(x1≠x2)都有fxx11- -fx2x2>0.
【答案】-1,12 -1≤x≤1,
【解析】由题意得x<21,
解得-1≤x<12.
题型4 根据函数的单调性求参数的取值范围 已知函数f(x)=x2-2ax-3在区间[1,2]上具有单调性,求实数a
的取值范围. 素养点睛:考查直观想象和数学运算的核心素养. 解:由于二次函数图象的开口向上,对称轴为x=a,故其增区间为
(2)画出函数y=-x2+2|x|+1的 图象并写出函数的单调区间.
素养点睛:考查直观想象和逻 辑推理的核心素养.
【答案】(1)[-2,1] [3,5] [-5, -2] [1,3]
【解析】观察图象可知,y=f(x)的单调区间有[-5,-2],[-2,1], [1,3],[3,5].其中 y=f(x)在区间[-5,-2],[1,3]上具有单调递增,在区 间[-2,1],[3,5]上单调递减.
《函数的基本性质》函数的概念与性质PPT(第1课时函数的单调性)

第三章 函数的概念与性质
由函数单调性求参数范围的类型及处理方法 (1)由函数解析式求参数
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第三章 函数的概念与性质
(2)利用抽象函数单调性求范围 ①依据:定义在[m,n]上的单调递增(减)函数中函数值与自变 量的关系 f(a)<f(b)⇔am<≤b(a≤a>nb,),
m≤b≤n. ②方法:依据函数单调性去掉符号“f”,转化为不等式问题求解. [提醒] 单调区间是 D≠在区间 D 上单调. (1)单调区间是 D:指单调区间的最大范围是 D. (2)在区间 D 上单调:指区间 D 是单调区间的子集.
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第三章 函数的概念与性质
=(x1-x2)x1(x2x1x2-4). 因为 0<x1<x2<2, 所以 x1-x2<0,0<x1x2<4,x1x2-4<0, 所以 f(x1)-f(x2)>0,即 f(x1)>f(x2). 所以函数 f(x)=x+4x在(0,2)上单调递减.
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第三章 函数的概念与性质
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第三章 函数的概念与性质
(2)如果∀x1,x2∈D,当 x1<x2 时,都有__f_(x_1_)_>__f(_x_2_) ___,那么 就称函数 f(x)在区间 D 上单调递减(如图②) 特别地,当函数 f(x)在它的定义域上_单__调__递__减__时,我们就称它 是减函数.
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第三章 函数的概念与性质
2.已知函数 f(x)=2x-+x1,证明:函数 f(x)在(-1,+∞)上为减 函数. 证明:∀x1,x2∈(-1,+∞), 且 x1<x2, 则 f(x1)-f(x2)=x21-+x11-x22-+x12
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第三章 函数的概念与性质
函数的单调性与最大最小值乐乐课堂

函数的单调性与最大最小值乐乐课堂1、单调性:设函数y=)(x f的定义域为A,区间A M?、如果取区间M上的任意两个值x 1,x 2,改变量12x x x-=?>0,则当)()(12x f x f y-=?>0时,就称函数)(x f在区间M上是增函数;)()(12x f x f y-=?<0时,就称函数)(x f在区间M上是增函数.如果一个函数在某个区间M上是增函数或是减函数,就说这个函数在这个区间M 上具有单调性(区间M称为单调区间).(x?,y?同号,平均变化率2、函数的单调性常应用于如下三类问题:(1)利用函数的单调性比较函数值的大小.(2)利用函数的单调性解不等式,常见题型是,已知函数的单调性,给出两个函数的大小,求含于自变量中的某个特定的系数,这时就应该利用函数的单调性“脱”去抽象的函数“外衣”,以实现不等式间的转化.(3)利用函数的单调性确定函数的值域,求函数的最大值和最小值.若函数)(x f y=在定义域()b a,上递增,则函数值域为()(a f,)(b f);若函数)(x f y=在定义域()b a,上递减,则函数值域为()(b f,)(a f);若函数)(x f y=在定义域[]b a,上递增,则函数值域为[)(a f,)(b f];若函数)(x f y=在定义域[]b a,上递减,则函数值域为[)(b f,)(a f];若函数)(x f y=在定义域[]b a,上递增,则函数的最大值为)(b f,最小值为)(a f;若函数)(x f y=在定义域[]b a,上递减,则函数的最大值为)(a f,最小值为)(b f;3、最大值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M满足:(1)对于任意的x∈I,都有f(x)≤M;(2)存在x0∈I,使得f(x0)=M,那么,称M是函数y=f(x)的最大值最小值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M 满足:(1)对于任意的x∈I,都有f(x)≥M;(2)存在x0∈I,使得f(x0)=M,那么,称M是函数y=f(x)的最小值注意:1、函数最大(小)值首先应该是某一个函数值,即存在x0∈I,使得f(x0)=M;2、函数最大(小)值应该是所有函数值中最大(小)的,即对于任意的x∈I,都有f(x)≤M(f(x)≥M).4、利用函数单调性判断函数的最大(小)值的方法:1、利用二次函数的性质(配方法)求函数的最大(小)值;2、利用图象求函数的最大(小)值;3、利用函数单调性判断函数的最大(小)值;如果函数y=f(x)在区间[a,b]上单调递增,则函数y=f(x)在x=a处有最小值f(a),在x=b处有最大值f(b);如果函数y=f(x)在区间[a,b]上单调递减,在区间[b,c]上单调递增则函数y=f(x)在x=b处有最小值f(b)。
2015届高考数学总复习 基础知识名师讲义 第二章 第二节函数的单调性与最大(小)值 文

第二节 函数的单调性与最大小值知识梳理一、函数单调性的定义基础自测1.(2013·珠海二模)下列函数在其定义域上是增函数的是( ) A .y =tan x B .y =-3x C .y =3xD .y =ln |x |1.理解函数的单调性及其几何意义.2.会运用函数图象理解和研究函数的性质.3.会求一些简单函数的值域.4.理解函数的最大值、最小值及其几何意义.解析:y =tan x 只在其周期内单调递增,y =-3x 在R 上单调递减,y =3x 在R 上单调递增,y =ln |x |在(-∞,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递增.答案:C2.(2013·海淀区一模)已知a >0,下列函数中,在区间(0,a )上一定是减函数的是( ) A .f (x )=ax +b B .f (x )=x 2-2ax +1 C .f (x )=a x D .f (x )=log a x解析:a >0时,函数f (x )=ax +b ,为增函数;对于函数f (x )=a x ,当0<a <1时,在R 上为减函数,当a >1时,在R 上为增函数;对于f (x )=log a x,0<a <1时,在(0,+∞)上为减函数;当a >1时在(0,+∞)上为增函数;对于函数f (x )=x 2-2ax +1,图象是开口向上的抛物线,对称轴为x =a ,所以该函数在区间(0,a )上一定是减函数,所以选项B 对. 故选B.答案:B3.若函数f (x )=x 2-2x +m 在[3,+∞)上的最小值为1,则实数m 的值为_________________________________________.解析:∵f (x )=(x -1)2+m -1在[3,+∞)上为单调增函数,且f (x )在[3,+∞)上的最小值为1,∴f (3)=1,即22+m -1=1,m =-2. 答案:-24.(2012·温州市第一次适应性测试)一个矩形的周长为l ,面积为S ,给出:①(4,1),②(8,6),③(10,8),④⎝⎛⎭⎫3,12.其中可作为(l ,S )取得的实数对的序号是__________.解析:设矩形一边长为x ,则S =(l -2x )x 2=-x 2+l2x =-⎝⎛⎭⎫x -l 42+l216⎝⎛⎭⎫0<x <l 2, 检验知,①④满足. 答案:①④二、证明函数单调性的一般方法1.定义法.用定义法判断、证明函数单调性的一般步骤是:(1)设x1,x2________________,且x1<x2;(2)作差______________;(3)将差式变形(要注意变形的程度,一般结果要分解为若干个因式的乘积,且每一个因式的正或负能清楚地判断出);(4)判断______________(要注意说理的充分性);(5)根据f(x1)-f(x2)的符号确定其增减性,即下结论.概括为:取值—作差—变形—定号—下结论.2.导数法.设f(x)在某个区间(a,b)内有导数,若f(x)在区间(a,b)内,总有f′(x)>0[f′(x)<0],则f(x)在区间(a,b)上为增函数(减函数);反之,若f(x)在区间(a,b)内为增函数(减函数),则f′(x)≥0[f′(x)≤0].请注意两者的区别所在.三、求函数单调区间的方法定义法、导数法、图象法.四、函数的最大值、最小值一般地,设函数y=f(x)的定义域为A,如果∃M∈R,满足:(1)对∀x∈A,恒有f(x)≤M[或f(x)≥M];(2)∃x0∈A,使得f(x0)=M,则称M是函数y=f(x)的___________________________.五、求函数值域(最值)的各种方法因为函数的值域是由其对应法则和定义域共同决定的,故其类型依解析式的特点可分为三类:(1)求常见函数的值域;(2)求由常见函数复合而成的函数的值域;(3)求由常见函数作某些“运算”而得函数的值域.无论用什么方法求函数的值域,都必须首先考虑函数的定义域.具体的方法有:①直接法;②配方法;③分离常数法;④换元法;⑤三角函数有界法;⑥基本不等式法;⑦单调性法;⑧数形结合法;⑨导数法(对于具体函数几乎都可以用导数法去解决).1.(2013·重庆卷)y =(3-a )(a +6) (-6≤a ≤3)的最大值为( ) A .9 B.92C .3D.322解析:因为y =(3-a )(a +6)=18-3a -a 2=-⎝⎛⎭⎫a +322+814,所以当a =-32时,y =(3-a )(a +6)的值最大,最大值为92. 答案:B2.(2013·大纲全国卷)若函数f (x )=x 2+ax +1x 在⎝⎛⎭⎫12,+∞是增函数,则a 的取值范围是( )A .[-1,0]B .[-1,+∞)C .[0,3]D .[3,+∞)解析: f ′(x )=2x +a -1x 2≥0在⎝⎛⎭⎫12,+∞上恒成立,即a ≥1x2-2x 在⎝⎛⎭⎫12 ,+∞上恒成立,由于y =1x2-2x 在⎝⎛⎭⎫12,+∞上单调递减,所以y <3,故只要a ≥3. 答案:D一、f (x 1)<f (x 2) f (x 1)>f (x 2) 逐渐上升 逐渐下降 二、1.(1)是给定区间内的任意两个值(2)f (x 1)-f (x 2) (4)f (x 1)-f (x 2)的正负 四、1.复合函数 y =f (g (x )) 五、最大值(或最小值)1.已知函数f(x)=-x2+4x在区间[m,n]上的值域是[-5,4],则m+n的取值范围是() A.[1,7] B.[1,6] C.[-1,1] D.[0,6]解析:f(x)=-x2+4x=-(x-2)2+4,∴f(2)=4.又由f(x)=-5,得x=-1或5.由f(x)的图象知:-1≤m≤2,2≤n≤5.因此1≤m+n≤7.答案:A2.(2012·宁波期末)已知f(x)是定义在实数集R上的增函数,且f(1)=0,函数g(x)在(-∞,1]上为增函数,在[1,+∞)上为减函数,且g(4)=g(0)=0,则集合{x|f(x)g(x)≥0}=() A.{x|x≤0或1≤x≤4}B.{x|0≤x≤4}C.{x|x≤4}D.{x|0≤x≤1或x≥4}解析:由题,结合函数性质可得x>1时,f(x)>0;x<0时,f(x)<0;x<0或x>4时,g(x)<0;0<x<4时,g(x)>0,故f(x)g(x)≥0的解集为{x|x≤0或1≤x≤4}.故选A.答案:A。
高考数学(文)一轮课件【第5讲】函数的单调性与最值

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第5讲
双 向 固 基 础
函数的单调性与最值
[答案](1)R (3){y|y∈R,y≠0} [-1,1] R
(2)
4ac-b2 ,+∞ 4a
2 4 ac - b -∞, 4a
(4)(0,+∞)
(5)R
(6)[-1,1]
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第5讲
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第5讲
双 向 固 基 础
函数的单调性与最值
[答案] (1)×
(2)√
(3)×
[解析] (1)函数的单调区间是函数定义域的子集,定 义域不一定是函数的单调区间. (2)y=f(x)-g(x)= x +2x是定义域[0,+∞)上的增 函数. (3)举反例:设f(x)=x,g(x)=x-2都是定义域R上的 增函数,但是f(x)g(x)=x2-2x不是增函数.
条件
结论
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第5讲
双 向 固 基 础
函数的单调性与最值
—— 链接教材 ——
1.[教材改编] 当k>0时,函数f(x)=-kx+1在R上是 ________函数(填增或减).
[答案] 减
[解析] 当k>0时,-k<0,所以f(x)在R上是减函数.
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第5讲
双 向 固 基 础
函数的单调性与最值
[答案] [1,10)
[ 解 析 ] 因 为 - 1≤x<4 , 结 合 函 数 图 像 可 知 , f(1)≤f(x)<f(4),所以 1≤f(x)<10.
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第5讲
双 向 固 基 础
函数的单调性与最值
4.基本初等函数的值域 (1)y=kx+b(k≠0)的值域为________. (2)对于函数 y=ax2+bx+c(a≠0),当 a>0 时,该函 数 的 值 域 为 ________ ; 当 a<0 时 , 该 函 数 的 值 域 为 ________. k (3)y=x(k≠0)的值域是________. (4)y=ax(a>0 且 a≠1)的值域是________. (5)y=logax(a>0 且 a≠1)的值域是________. (6)y = sin x , y = cos x , y = tan x 的 值 域 分 别 为 ________,________,________.
函数的单调性与最大小值
条件
f(x)≤M;
②存在x0∈A,使得f(x0)=M.
结论 M为最大值
考基联动
考向导析
限时规范训练
联动思考
想一想:单调区间与函数定义域有何关系? 答案:单调区间是定义域的子区间. 议一议:若一个函数出现两个或两个以上单调区间时,能否用“∪”来联结? 1 答案:不能.如函数y= 在(-∞,0)和(0,+∞)上单调递减,但不能说函数在 x (-∞,0)∪(0,+∞)上递减,因为若可以这么说,由于-1<1,由函数递减知 f (-1)>f (1),但f (-1)=-1,f(1)=1,f (-1)<f (1)矛盾,故不能将两个单调区间 并起来.
考基联动
考向导析
限时规范训练
考向一 函数单调性判断与证明
2 1 【例1】 试判断函数f (x)=x - 在(0,+∞)上的单调性,并加以证明. x 1 解:解法一:函数f (x)=x2 - 在(0,+∞)上是单调增函数,设0<x1 <x2 , x 1 1 1 2 2 则f (x1 )-f (x2)=x1 -x 2 - - =(x1 -x2 )x1 +x2 + x1 x2 x1 x2 1 ∵x2 >x1 >0,∴x1 -x2 <0,x1 +x2 + >0,∴f (x1 )-f(x2 )<0,即f(x1 )<f(x2 ). x1 x2 故f (x)在(0,+∞)上单调递增. 1 解法二:f ′(x)=2x+ 2 ,当x>0时,f ′(x)>0,故f (x)在(0,+∞)上为增函数. x
反思感悟:善于总结,养成习惯 对于给出具体解析式的函数,证明其在某区间上的单调性有两种方法,(1)可以结 合定义(基本步骤为取值、作差或作商、变形、判断)求解.(2)可导函数则可以利 用导数解之.但是,对于抽象函数单调性的证明,一般采用定义法进行.
人教A版必修一第一章1.3.1 第1课时单调性与最大(小)值
k≠0)与一次函数(y= kx+b,k≠0)
k<0
无
R
反比例函数 (y=kx,k≠0)
k>0
无
k<0 (-∞,0)和 (0,+∞)
(-∞,0)和 (0,+∞)
无
二次函数 (y=ax2+bx+c,
a≠0)
a>0 a<0
[-2ba,+∞) (-∞,-2ba]
(-∞,-2ba] [-2ba,+∞)
• 1.函数y=f(x)在区间(a,b)上是减函数,x1,x2∈(a,b),
• 『规律方法』 利用函数的单调性解函数值的不等式就是 利用函数在某个区间内的单调性,去掉对应关系“f”,转
化为自变量的不等式,此时一定要注意自变量的限制条件, 以防出错.
• 〔跟踪练习3〕 • 已知函数g(x)是定义在R上为增函数,且g(t)>g(1-2t),求
实数t的取值范围.
[解析] ∵g(x)在R上为增函数,且g(t)>g(1-2t), ∴t>1-2t,∴t>13,即所求t的取值范围为(13,+∞).
• 『规律方法』 1.函数单调性的证明方法——定义法 • 利用定义法证明或判断函数单调性的步骤是:
• 2.用定义证明函数单调性时,作差f(x1)-f(x2)后,若f(x)为 多项式函数,则“合并同类项”,再因式分解;若f(x)是 分式函数,则“先通分”,再因式分解;若f(x)解析式是 根式,则先“分子有理化”再分解因式.
(2)设x1>x2>-1, 则x1-x2>0,x1+1>0, x2+1>0, y1-y2=x12+x11-x22+x21 =x12+x11-xx2+2 1>0, ∴y1>y2, ∴函数y=x+2x1在(-1,+∞)上为增函数.
2.2____函数的单调性与最大(小)值
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当x1<x2时,都有
当x1<x2时,都有 f(x1)>f(x2),那么就 )>f 说函数f 在区间D 说函数f(x)在区间D 上是减函数
定 义
f(x1 )<f(x2 ) ,那 么就说函数f 么就说函数f(x)在区 间D上是增函数
图 象 描 述
自左向右看图象是 上升的 ___________
3 , 2 ( x + 1) 3 > 0, a>0, 2 ( x + 1)
求导数得 f ' ( x) = a x ln a +
>1,∴当 ∵a>1,∴当x>-1时,axln
f′(x)>0在(-1,+∞)上恒成立, ′(x)>0在 +∞)上恒成立, 则f(x)在(-1,+∞)上为增函数. 1,+∞)上为增函数. 对于给出具体解析式的函数, 探究提高 对于给出具体解析式的函数,判断或证明 其在某区间上的单调性问题,可以结合定义( 其在某区间上的单调性问题,可以结合定义(基本步 骤为取点、作差或作商、变形、判断)求解. 骤为取点、作差或作商、变形、判断)求解.可导函 数则可以利用导数解之. 数则可以利用导数解之.
金太阳新课标资源网 2 2
ax − a − 2ax − a(1 + x 2 ) = = . 2 2 2 2 ( x − 1) ( x − 1) >0时 1<x 当a>0时,∵-1<x<1,
− a (1 + x 2 ) ∴ 2 < 0, 2 ( x − 1) ′(x)<0,此时 此时f 上为减函数. 即f′(x)<0,此时f(x)在(-1,1)上为减函数.
函数的单调性与最值
定义域内或给定的范围内进行.
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研考向 考点
求下列函数的单调区间,并指出其增减性.
探究
提素能 高效
(1)y=a1-x2(a>0 且 a≠1);
训练
(2)y=log1(4x-x2).
2
解析:(1)令t=1-x2,则t=1-x2的递减区间是[0,+∞),递增区
为减函数,排除 C;因为 y=log0.5t 为减函数,t=x+1 为增函数,所以 y
=log0.5(x+1)为减函数,排除 D;y= t和 t=x+1 均为增函数,所以 y = x+1为增函数,故选 A.
答案:A
菜 单 隐藏
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研考向 考点 探究
提素能 高效 训练
∴y1>y2,
所以函数 y=xx+ +21在(-1,+∞)上是减函数. 答案 (1)C (2)减函数
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抓主干 知识 回扣
研考向
考点 探究
规律方法 (1)图象法
提素能
高效 训练
作图象 → 看升降 → 归纳单调性区间
(2)转化法
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研考向 考点 探究
则可由图象的直观性写出它的单调区间.
④导数法:利用导数取值的正负确定函数的单调区间.
(2) 若 函 数 f(x) 的 定 义 域 上 ( 或 某 一 区 间 上 ) 是 增 函 数 , 则
f(x1)<f(x2)⇔x1<x2.利用上式,可以去掉抽象函数的符号,将函数不等式 (或方程)的求解化为一般不等式(或方程)的求解,但无论如何都必须在
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设函数y=f(x)的定义域为I,区间D I.
如果对于属于定义域I内某个区间D上 的任意两个自变量的值x1,x2, 当x1<x2时,都有 f (x1 )
>
f(x2 ) ,
那么就说在f(x)这个区间上是单调减 函数,D称为f(x)的单调 减 区间.
单调区间
(1)如果函数 y =f(x)在区间D是单调增函数或单调减函数,那么 就说函数 y =f(x)在区间D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;
y
判断1:函数f (x)= x2 在 , 是单调增函数;
(不是)
y x2
o x
(1)如果函数 y =f(x)在区间D是单调增函数或单调减函数,那么 就说函数 y =f(x)在区间D上具有单调性。
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 x2
O
x
O
x1
x2
x
设函数y=f(x)的定义域为I,区间D I. 如果对于属于定义域I内某个区间D上 的任意两个自变量的值x1,x2, 当x1<x2时,都有f(x1 ) < f(x2 ), 那么就说在f(x)这个区间上是单调增 函数,D称为f(x)的单调增区间.
5 x
看下列函数图象,下列各函数有没有单调区间, 若有写出其单调区间.
图1
图2 减区间 ,0
图3 没有单调区间
没有单调区间
增区间 0,
探究
y
1 画出函数 y 图象 x (1)这个函数的定义域I是什么?
y 1 x
(2)它在定义域I上的单调性是怎么样的?
,0 0, 函数的定义域为_____________
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;
f(2) f(1) O 1 2x
根据图象说出y=f(x)的单调区间,以及在每一单调区 间上, y=f(x)是增函数还是减函数.
例1 下图是定义在[-5,5]上的函数y=f(x)的图象,
解: y=f(x)的单调区间有 [-5,-2),[-2,1)
[1,3),[3,5]. 其中y=f(x)在[-5,-2), [1,3)上 是减函数, 在[-2,1), [3,5)上是增函数.
y
3
2 1
-5
-4
-3
-2
-1 O
1 -1 -2
2
3
4
思考:
1.若 y f ( x) 在R上是减函数,且 f (2m) f (1 m) ,求实 数m的取值范围. 2.观察下列函数图象,除了单调性,你还能发现函数 的哪些性质?
小结
1.函数单调性的定义中有哪些关键点? 2.判断函数单调性有哪些常用方法? 3.你学会了哪些数学思想方法?
作业
2、证明函数 f(x)=-x2在 0, 上是 减函数。 1、教材 p39 /1,2,3
1 y 在 ( , 0), (0, ) 为减函数. x
0
x
k 1 y (k 0, x 0) ,则函数的单调性又 思考: 若将 y x 改为 x
如何?
k p 例2.物理学中的玻意耳定律 V (k为正常数)告诉我们,对于
一定量的气体,当其体积减小时,压强 p将增大,试用函数的单调
1 3、证明函数 f(x)= x 在 x
的。(选做)
0,1
上是单调递增
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证明:在区间
,0 上任取两个值 x1 , x2 且 x1 x2
x2 x1 x1 x2
则
1 1 f ( x1 ) f ( x2 ) x1 x2
x1, x2 ,0 ,且 x1 x2 x1 x2 0, x2 x1 0
结论
证明函数单调性的一般步骤:
取值 作差变形
定号
结论
1 1.证明函数在 y x 上 ,0 是减函数.
证明
2.证明函数在y 2 x 1上 , 是减函数.
探究
证明
k (1)反比例函数 y ( x 0) 的单调性? x (可分k>0,k<0讨论) (2)一次函数 y kx b(k 0) 的单调性又如何?
思考:
2 f ( x ) x 1.函数 在区间 0, 上随着x的增大函 数值也增大,那么在区间 0, 上任意两个不同 的 x1 , x2 ,试问 f ( x1 ) 与 f ( x2 ) 有什么关系? 当 x1 x2 时, f ( x1 ) f ( x2 ) ; 当 x1 x2 时, f ( x1 ) f ( x2 ) .
北京市今年8月8日一天24小时内气温后上升
y
y x 1
y x 1
y x2
o x o x o x
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。
2.能推广到一般的函数 y f ( x) 在区间D上随着 x 的增大,相应的 f ( x) 值也增大(或减小),能用数学 语言与符号表示吗?
单调增函数的定义:
y
f(x2) f(x1)
O
x1
x2
x
设函数y=f(x)的定义域为I,区间 D I. 如果对于属于定义域I内某个区 间D上的任意两个自变量的值x1, X2,当x1<x2时,都有f(x1 )< f(x2 ), 那么就说在f(x)这个区间上是单 调增函数,D称为f(x)的单调区间.
性证明之.
则 证明:设 V1 , V2是定义域
0, 上任取两个实数,且V
V2 V1 k V1V2
1
V2
取值
k k p(V1 ) p(V2 ) V1 V2
作差 变形
V1,V2 0, ,且 V1 V2
V2 V1 0,VV 1 2 0
定号
又 k 0 ,于是 p(V1 ) p(V2 ) 0, p(V1 ) p(V2 ) k 所以函数 p , V 0, 在区间 0, 上是减函数. V
f ( x1 ) f ( x2 ) 0, f ( x1 ) f ( x2 ) 1 所以函数 y 在区间上 ,0 是减函数. x
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证明:在区间
, 上任取两个值 x1 , x2 且 x1 x2
2x1 1 2x2 1
则
f ( x1 ) f ( x2 ) 2x1 1 (2x2 1)
2( x2 x1 )
x1, x2 , ,且 x1 x2 x2 x1 0
f ( x1 ) f ( x2 ) 0, f ( x1 ) f ( x2 )
所以函数
y 2x 1在区间上 , 是减函数.
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