1、第2节 函数的单调性与最值,最新考纲 1.理解函数的单调性、最大(小)值及其几何意义;2.会运用基本初等函数的图象分析函数的性质.,知 识 梳 理,1.函数的单调性(1)单调函数的定义,f(x1)f(x2),f(x1)f(x2),上升的,下降的,(2)单调区间的定义 如果函数yf(x)在区间D上是 或 ,那么就说函数yf(x)在这一区间具有(严格的)单调性, 叫做函数yf(x)的单调区间.,增函数,减函数,区间D,2.函数的最值,f(x)M,f(x)M,f(x0)M,常用结论与微点提醒 1.“函数的单调区间”和“函数在某区间上单调”意义不同,前者指函数具备单调性的“最大”的区间,后者是前者“最
2、大”区间的子集. 2.(1)闭区间上的连续函数一定存在最大值和最小值,当函数在闭区间上单调时最值一定在端点处取到.(2)开区间上的“单峰”函数一定存在最大值(最小值).,诊 断 自 测,解析 (2)此单调区间不能用并集符号连接,取x11,x21,则f(1)f(1),故应说成单调递减区间为(,0)和(0,). (3)应对任意的x1x2,f(x1)f(x2)成立才可以. (4)若f(x)x,f(x)在1,)上为增函数,但yf(x)的单调递增区间可以是R. 答案 (1) (2) (3) (4),答案 A,3.(2017全国卷)函数f(x)ln(x22x8)的单调递增区间是( )A.(,2) B.(,
3、1)C.(1,) D.(4,)解析 由x22x80,得x4或x2.设tx22x8,则yln t为增函数.要求函数f(x)的单调递增区间,即求函数tx22x8的单调递增区间.函数tx22x8的单调递增区间为(4,),函数f(x)的单调递增区间为(4,).答案 D,答案 A,5.如果二次函数f(x)3x22(a1)xb在区间(,1)上是减函数,那么a的取值范围是_.,答案 (,2,考点一 确定函数的单调性(区间),解析 由x2x60,得2x3.,只需求tx2x6在(2,3)上的减区间.,答案 A,解 法一 设1x1x21,,所以x2x10,x110时,f(x1)f(x2)0,即f(x1)f(x2)
4、,函数f(x)在(1,1)上递减; 当a0时,f(x1)f(x2)0, 即f(x1)f(x2),函数f(x)在(1,1)上递增.,当a0时,f(x)0,函数f(x)在(1,1)上递增.,规律方法 1.求函数的单调区间,应先求定义域,在定义域内求单调区间,如例1(1). 2.(1)函数单调性的判断方法有:定义法;图象法;利用已知函数的单调性;导数法. (2)函数yf(g(x)的单调性应根据外层函数yf(t)和内层函数tg(x)的单调性判断,遵循“同增异减”的原则.,答案 D,证明如下: 法一 设x1,x2是任意两个正数,且0x1x2,,又x1x20,即f(x1)f(x2),,又x1x20,所以f
5、(x1)f(x2)0,即f(x1)f(x2),,考点二 求函数的最值,解析 (1)f(3)lg(3)21lg 101,f(f(3)f(1)0,,当x1时,f(x)lg(x21)lg 10,当且仅当x0时,取等号,此时f(x)min0.,(2)f(x)axlogax在1,2上是单调函数,所以f(1)f(2)loga26, 则aloga1a2loga2loga26, 即(a2)(a3)0,又a0,所以a2.,规律方法 求函数最值的四种常用方法 (1)单调性法:先确定函数的单调性,再由单调性求最值. (2)图象法:先作出函数的图象,再观察其最高点、最低点,求出最值. (3)基本不等式法:先对解析式变
6、形,使之具备“一正二定三相等”的条件后用基本不等式求出最值. (4)导数法:先求导,然后求出在给定区间上的极值,最后结合端点值,求出最值.,当x2时,x10,易知f(x)在2,)上是减函数,,(2)法一 在同一坐标系中,作函数f(x),g(x)图象, 依题意,h(x)的图象如图所示. 易知点A(2,1)为图象的最高点, 因此h(x)的最大值为h(2)1.,当02时,h(x)3x是减函数, 所以h(x)在x2时取得最大值h(2)1. 答案 (1)2 (2)1,考点三 函数单调性的应用(多维探究) 命题角度1 比较函数值或自变量的大小,解析 由于函数f(x)的图象向左平移1个单位后得到的图象关于y
7、轴对称,故函数yf(x)的图象本身关于直线x1对称,,当x2x11时,f(x2)f(x1)(x2x1)ac. 答案 D,命题角度2 求解函数不等式,解析 易知函数f(x)在定义域(,)上是增函数, f(a1)f(2a1),a12a1,解得a2. 故实数a的取值范围是(,2. 答案 B,命题角度3 求参数的值或取值范围,所以yf(x)在(,)上是增函数.,规律方法 1.利用单调性求参数的取值(范围)的思路是:根据其单调性直接构建参数满足的方程(组)(不等式(组)或先得到其图象的升降,再结合图象求解. 2.在求解与抽象函数有关的不等式时,往往是利用函数的单调性将“f”符号脱掉,使其转化为具体的不等式求解,此时应特别注意函数的定义域.,(2)f(x)在R上是偶函数,且在区间(,0)上单调递增, f(x)在(0,)上是减函数,,又y2x是增函数,,