1、最新 料推荐1.3.1 函数的单调性题型一、利用函数的图象确定函数的单调区间例 1.作出下列函数的图象,并写出函数的单调区间(1) yx21 ;( 2) yx 22 x 3;(3) yx 1( x 2) 2; ( 4) yx26x 9x 26 x 9相应作业1:课本 P32 第 3 题.题型二、用定义法证明函数的单调性用定义法证明函数的单调性步骤:取值作差变形定号下结论取值,即 _ ;作差变形 ,作差 _,变形手段有 _、 _、 _、 _等;定号,即 _;下结论,即 _ 。例 2.用定义法证明下列函数的单调性(1)证明:f (x)x31 在,上是减函数 .1最新 料推荐定义法证明单调性的等价形
2、式 :设 x1、 x2a, b , x1x2 ,那么( x1x2 )f ( x1 )f ( x2 )f ( x1 )f ( x2 )f (x) 在 a, b 上是增函数;0x20x1( x1x 2 )f ( x1 )f ( x2 )f ( x1 )f ( x2)f ( x) 在 a,b 上是减函数 .0x20x1(2) 证明: f ( x)x21 x 在其定义域内是减函数;(3)证明:1在,0 上是增函数;f (x)2x法一: 作差法二:作商2最新 料推荐(4)已知函数yf ( x) 在 0,上为增函数,且f (x)0( x0) ,试判断 F (x)1在f (x)0,上的单调性,并给出证明过程
3、; 方法技巧归纳判断函数单调性的方法:1、直接法:熟悉的函数,如一次函数、二次函数、反比例函数等;如,练习册 P27( 2)P31(上 5、 1)2、图象法;3、定义法;4、运算性质法:当 a0 时,函数 af (x) 与 f (x) 有相同的单调性;当a0时,函数 af ( x) 与 f (x) 有相反的单调性;当函数 f ( x) 恒不等于零时, f (x) 与 1单调性相反;f ( x)若 f (x) 0 ,则 f ( x) 与 f ( x) 具有相同的单调性;若 f (x) 、 g(x) 的单调性相同,则f (x)g( x) 的单调性与之不变;即:增 +增 =增减 +减=减若 f (x
4、) 、 g(x) 的单调性相反,则f (x)g( x) 的单调性与f ( x) 同 .即:增 -减=增减 -增 =增注意:( 1)可熟记一些基本的函数的单调性,一些较复杂的函数可化为基本函数的组合形式,再利用上述结论判断;(2) f ( x) g (x) 与 f (x) 的单调性不能确定.g( x)3最新 料推荐相应作业2:( 1)讨论函数 f ( x)ax在1,1 上的单调性( a 0 );21xk (k( 2)务必记住“对勾”函数f ( x)x0) 的单调区间(见练习册P29 探究之窗 .x探究 1)知识拓展复合函数单调性(难点)一、复习回顾:复合函数的定义: 如果函数 yf (t) 的定
5、义域为A,函数 tg( x) 的定义域为D,值域为 C ,则当 CA 时,称函数 yf ( g( x) 为 f 与 g 在 D 上的复合函数,其中t 叫做中间变量,tg ( x) 叫内层函数,yf ( x) 叫外层函数。二、引理 1已知函数y=f g(x) . 若 t=g(x)在区间 (a,b) 上是增函数,其值域为(c ,d) ,又函数 y=f(t)在区间 (c,d)上是增函数,那么,原复合函数y=f g(x) 在区间 (a,b) 上是增函数 .引理 2已知函数y=f g(x) . 若 t=g(x)在区间 (a,b) 上是减函数,其值域为(c ,d) ,又函数 y=f(t)在区间 (c,d)
6、上是减函数, 那么,复合函数y=f g(x) 在区间 (a,b) 上是增函数 .引理 1 的证明:重要结论 1:复合法则若 t g (x)y f (t )则 y f g ( x)增增增减减增增减减减增减规律可简记为“_ ”(四个字)重要结论 2:若一个函数是由多个简单函数复合而成的,则此复合函数的单调性由简单函数中减函数的个数决定 :若减函数有偶数个,则复合函数为增函数;若减函数有奇数个,则复合函数为减函数.4最新 料推荐规律可简记为“_ ”(四个字)题型三、求复合函数的单调区间例 3. 求下列函数的单调区间.2(2) y1(1) y7 6x x22x 3x小结 :1、注意:(1)求单调区间必
7、先求定义域;( 2)单调区间必须是定义域的子集;( 3)写多个单调区间时,区间之间不能用“”并起来,应用“, ”隔开 .2、判断复合函数单调性步骤:求函数的定义域;将复合函数分解成基本初等函数:yf (t ) 与 tg( x) ;确定两个函数的单调性;由复合法则“同増异减”得出复合函数单调性.相应作业3:求下列函数的单调区间.(1)y82xx 2( 2) y1yx 22x31x24x5最新 料推荐单调性的应用题型四、比较函数值的大小例 4.已知函数 yf ( x) 在 0,上是减函数,试比较f ( 3 ) 与 f (a 2a1) 的大小 .4题型五、已知单调性,求参数范围例 5.已知函数f (
8、 x)x 22(xa)x2(1)若 f ( x) 的减区间是,4 ,求实数 a 的值;(2)若 f ( x) 在,4 上单调递减,求实数a 的取值范围 .例 6.若函数 f ( x)( 2b1) xb 1, x0 在 R 上为增函数,求实数b 的取值范围 .x 2(2b) x, x06最新 料推荐题型六、利用单调性,求解抽象不等式例 7.已知函数 yf ( x) 是1,1 上的减函数,且f (1a)f (a 21) ,求实数 a 的取值范围.例 8.已知 f ( x) 是定义在0,上的增函数,且 f ( x )f (x) f ( y) ,且 f ( 2)1,解不y等式 f (x) f (1 )
9、 2.x3相应作业4:已知f ( x) 是定义在0,上的增函数,且f ( xy)f ( x)f ( y) ,且f ( 2)1,解不等式f ( x)f (x2)3.题型七、抽象函数单调性的判断定义法解决此类问题有两种方法:“凑”,凑定义或凑已知条件,从而使用定义或已知条件得出结论;赋值法,给变量赋值要根据条件与结论的关系,有时可能要进行多次尝试.7最新 料推荐例 9.已知函数 f ( x) 对任意实数x 、 y 都有 f (x y)f (x) f ( y) ,且当 x0时f ( x) 0 ,求证: f (x) 在 R上单调递增 .例 10.已知定义在0,上的函数f ( x) 对任意 x 、 y0
10、,,恒有f ( xy)f (x)f ( y) ,且当 0x1 时 f ( x)0 ,判断 f ( x) 在 0,上单调性 .相应作业5:定义在0,上的函数f (x) 对任意 x 、 y 0,,满足f (mn)f (m)f ( n),且当时f (x) 0.x 1(1)求 f (1) 的值;(2)求证: f ( m)f (m)f ( n) ;n(3)求证: f (x) 在 0,上是增函数;(4)若 f ( 2)1,解不等式f ( x2)f (2x) 2 ;8最新 料推荐函数的最大(小)值1、函数的最大(小)值定义2、利用单调性求最值常用结论( 1)若函数( 2)若函数yf ( x) 在闭区间a,
11、byf ( x) 在闭区间a, b上单调递增,则yminf (a) , ymaxf (b) ;上单调递减,则yminf (b) , ymaxf ( a) ;(3)若函数 yf ( x) 在开区间a, b 上单调递增,则函数无最值,但值域为f (a), f (b) ;(4)若函数 yf ( x) 在闭区间a, b 上单调递增,在闭区间b, c 上单调递减,那么函数yf ( x) , xa, c 在 xb处有最大值,即ymaxf (b) ;(5)若函数 yf ( x) 在闭区间a, b 上单调递减,在闭区间b, c 上单调递增,那么函数yf ( x) , xa, c 在 xb处有最小值,即ymin
12、f (b) .题型八、单调性法求函数最值(值域)例 11、( 1)函数1在 1,5 上的最大值为 _,最小值为 _;f (x)2x1(2)函数 y2x1 在 2,4 上的最大值为 _,最小值为 _;x1(3)函数 y2x12x 的值域为 _;(4)函数 yxx1 的值域为 _;(5)函数 yx 21x 2 的值域为 _;1xy(6)函数x 的值域为 _;9最新 料推荐二次函数的区间最值的求法二次函数在给定区间m, n 上求最值,常见类型:( 1)定轴定区间:对称轴与区间m, n 均是确定的;( 2)动轴定区间:( 3)定轴动区间:( 4)动轴动区间:1、定轴定区间可数形结合,较易解决,注意对称
13、轴与区间位置关系。例 12.当2x2 时,求函数yx22x3的最值 .相应作业 6:求函数 yx24x5在 1,5 上的最值 .2、动轴定区间例 13.已知函数 f ( x)x 22ax2,求 f (x) 在5,5 上的最值 .动轴定区间问题一般解法:对对称轴在区间左侧、右侧、内部三种情况进行讨论,从而确定最值在区间端点处还是在顶点处取得.相应作业7:求函数f ( x)x22ax1 在 0,2 上的最值 .10最新 料推荐3、定轴动区间例 14.已知函数f ( x)x 22x2 ,当 xt, t1 时,求f (x) 的最小值 g(t) .相应作业8:已知函数f ( x)x 24x3 ,当 xm,m2 时,求 f (x) 的最大值 g(m).4、动轴动区间解决方法:可将对称轴和区间之一看做不动,进行讨论.例 15.求函数 yx 2ax 在 x1, a 上的最大值 .相应作业9:求函数yx22ax2 在 xa,1 上的最值 .11