高考数学一轮复习第2章基本初等函数导数及其应用第3讲函数的单调性与最值课件理北师大版

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高三数学一轮复习第二章函数第二节函数的单调性与最值课件理

条件 (1)对于任意x∈I,都有f(x)≤M; (2)存在x0∈I,使得f(x0)=M
(1)对于任意x∈I,都有f(x)≥M; (2)存在x0∈I,使得f(x0)=M
结论 M为函数y=f(x)的⑦ 最大值
M为函数y=f(x)的⑧ 最小值
判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1)函数y= 1x 的单调递减区间是(-∞,0)∪(0,+∞). (×)
1.下列函数中,在区间(0,1)上是增函数的是 ( )
A.y=|x|
B.y=3-x
C.y= 1
x
D.y=-x2+4
答案 A y=3-x在R上递减,y= 1 在(0,+∞)上递减,y=-x2+4在(0,+∞)上递
x
减,故选A.
2.函数y=(2m-1)x+b在R上是减函数,则 ( )
A.m> 1
2
C.m>- 1
a

2即 0
,

a

2,
f ( 1 ) 0 , a 2 1 0 ,
解得2<a≤3,
即实数a的取值范围是(2,3].
方法技巧函数单调性的应用比较广泛,可用来比较函数值的大小、解函数不等式、求参数的范围等. (1)利用函数单调性比较两个函数值的大小若f(x)在给定的区间A上是递增的,任取x1,x2∈A,则x1<x2⇔f(x1)<f(x2);若f(x) 在给定的区间A上是递减的,任取x1,x2∈A,则x1<x2⇔f(x1)>f(x2).若给定的两个自变量在同一单调区间上,可直接比较其函数值的大小,否则,要先根据奇偶性或周期性把它们转化到同一单调区间上,再利用单调性比较其函数值的大小. (2)利用函数单调性解函数不等式解函数不等式的关键是利用函数的单调性脱去函数符号“f ”,变函数不等式为一般不等式.去掉“f ”时,要注意f(x)的定义域的限制.

高考数学大一轮复习第二章基本初等函数、导数的应用 3 第3讲函数的单调性与最值课件文

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(3)因为 f(x)在(0，＋∞)上是单调递减函数．所以 f(x)在[2，9]上的最小值为 f(9)．由 fxx12＝f(x1)－f(x2)得， f93＝f(9)－f(3)，而 f(3)＝－1，所以 f(9)＝－2. 所以 f(x)在[2，9]上的最小值为－2.
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＝ x12＋1－ x22＋1－a(x1－x2)
＝ x21＋x121－＋x22x22＋1－a(x1－x2)
＝(x1－x2)
x21＋x11＋＋x2x22＋1－a.
因为 0≤x1< x21＋1，0<x2< x22＋1，
所以 0< x12＋x11＋＋x2x22＋1<1.又因为 a≥1，所以 f(x1)－f(x2)>0，
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法二：(导数法)f′(x)＝（x－（4x）－（1）x＋2 2），令 f′(x)＝0，得 x＝4 或 x＝－2(舍去)．当 1<x<4 时，f′(x)<0， f(x)在(1，4)上是递减的；当 x>4 时，f′(x)>0， f(x)在(4，＋∞)上是递增的，所以 f(x)在 x＝4 处取到极小值也是最小值，即 f(x)min＝f(4)＝8. 答案：8
第二十页，共四十六页。
【解】 (1)因为 y＝x2 在(－∞，0)上单调递减，在[0，＋∞)上单调递增，所以当 x≤1 时，f(x)min＝f(0)＝0. 当 x＞1 时，y＝x＋6x≥2 6，当且仅当 x＝ 6时，等号成立，此时 f(x)min＝2 6－6. 又 2 6－6＜0，所以 f(x)min＝2 6－6. 故填 2 6－6.
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因为 f(x)在(2，＋∞)上为增函数，所以(x1－x2)＋a（xx21－x2x1）<0. 又 x1<x2，即 x1－x2<0，所以x1ax2<1，即 a<x1x2. 因为 x1，x2∈(2，＋∞)，且 x1<x2，所以 x1·x2>4. 所以 a≤4，又 a>0，所以 0＜a≤4.

高考数学一轮总复习第2章函数导数及其应用2.2函数的单调性与最值课件理

第2章函数、导数及其应用第2讲函数的单调性与最值
板块一知识梳理·自主学习
[ 必备知识] 考点 1 函数的单调性 1．单调函数的定义
2．单调性、单调区间的定义若函数 y＝f(x)在区间 D 上是增函数或减函数，则称函数 y＝f(x)在这一区间具有(严格的)单调性，区间 D 叫做 y＝f(x)的单调区间．
[解] (1)证明：设 x1，x2∈R，且 x1<x2， ∴x2－x1>0， ∵当 x>0 时，f(x)>1，∴f(x2－x1)>1. f(x2)＝f[ (x2－x1)＋x1] ＝f(x2－x1)＋f(x1)－1， ∴f(x2)－f(x1)＝f(x2－x1)－1>0⇒f(x1)<f(x2)， ∴f(x)在 R 上为增函数．
(2)∵m，n∈R，不妨设 m＝n＝1， ∴f(1＋1)＝f(1)＋f(1)－1⇒f(2)＝2f(1)－1， f(3)＝4⇒f(2＋1)＝4⇒f(2)＋f(1)－1＝4⇒3f(1)－2＝4，∴ f(1)＝2，∴f(a2＋a－5)<2＝f(1)， ∵f(x)在 R 上为增函数，∴a2＋a－5<1⇒－3<a<2，即 a ∈(－3,2)．
②fxx11－－fx2x2>0(或(x1－x2)[f(x1)－f(x2)]>0)⇔f(x)在 D 上单调递增；
③fxx11－－fx2x2<0(或(x1－x2)[f(x1)－f(x2)]<0)⇔f(x)在 D 上单调递减．
[双基夯实]
一、疑难辨析
判断下列结论的正误． (正确的打“√”，错误的打
2.复合函数的单调性可依据“同增异减”的规律求解． 3.求函数的值域常常化归为求函数的最值问题，要重视函数的单调性在确定函数最值中的应用．

2020高考数学一轮复习第二章函数、导数及其应用第3讲函数的单调性与最值课件

[解析] (1)设 t(x)＝x2－2x－3，由 t(x)≥0，即 x2－2x－3≥0，解得 x≤－1 或 x≥3，所以函数 f(x)的定义域为(－∞，－1]∪[3，＋∞)．因为函数 t(x)＝x2－2x －3 的图象的对称轴为 x＝1，所以函数 t(x)在(－∞，－1]上单调递减，在[3，＋ ∞)上单调递增，所以函数 f(x)的单调递增区间为[3，＋∞)．故选 B．
3．设定义在[－1,7]上的函数y＝f(x)的图象如图所示，则函数y＝f(x)在增区间为____[－__1_,_1_]和__[_5_,_7_] ___.
4．(2018·衡水中学调研卷)若函数f(x)＝x2－2x＋m在[3，＋∞)上的最小值为
1，则实数m的值为
(B)
A．－3
B．－2
C．－1
D．1
[解析] ∵f(x)＝(x－1)2＋m－1在[3，＋∞)上为单调增函数，又f(x)在[3，＋
C．(－∞，－1]
D．[1，＋∞)
(2)函数 f(x)＝|x－2|x 的单调减区间是
(A )
A．[1,2]
B．[－1,0]
C．[0,2]
D．[2，＋∞)
(3)函数 f(x)＝(a－1)x＋2 在 R 上单调递增，则函数 g(x)＝a|x－2|的单调递减区间是____(－__∞__，__2_]___.
考点突破
考点1 函数单调性的判断与证明——自主练透
例 1 (1)判断函数 f(x)＝2x＋2－x 在区间(0，＋∞)上的单调性． (2)已知 a>0，函数 f(x)＝x＋ax(x>0)，证明：函数 f(x)在(0， a]上是减函数，在[ a，＋∞)上是增函数．
[解析] (1)解法一：设 0<x1<x2，则 f(x1)－f(x2)＝2x1＋2－x1－2 x2－2－x2＝(2 x2－2 x1)(2 x11＋x2－1)． ∵0<x1<x2，∴2x2－2 x1>0.又 2>1，x1＋x2>0， ∴2x1＋x2>1，故2 x11＋x2－1<0. ∴f(x1)－f(x2)<0.由单调函数的定义知函数 f(x)在区间(0，＋∞)上为增函数．解法二：对 f(x)＝2x＋2－x 求导，得 f′(x)＝2xln2－2－xln2＝2－xln2(22x－1)，当 x∈(0，＋∞)时，有 2－x>0,22x－1>0，此时 f′(x)>0. ∴函数 f(x)＝2x＋2－x 在区间(0，＋∞)上为增函数．

高考理科数学一轮总复习第二章函数的单调性与最值

第2讲函数的单调性与最值一、知识梳理1．函数的单调性(1)单调函数的定义增函数减函数定义在函数y＝f(x)的定义域内的一个区间A上，如果对于任意两数x1，x2∈A当x1<x2时，都有f(x1)<f(x2)，那么，就称函数y＝f(x)在区间A上是增加的，有时也称函数y＝f(x)在区间A上是递增的当x1<x2时，都有f(x1)>f(x2)，那么，就称函数y＝f(x)在区间A上是减少的，有时也称函数y＝f(x)在区间A上是递减的①如果y＝f(x)在区间A上是增加的或是减少的，那么称A为单调区间．②如果函数y＝f(x)在定义域的某个子集上是增加的或是减少的，那么就称函数y＝f(x)在这个子集上具有单调性．(3)单调函数如果函数y＝f(x)在整个定义域内是增加的或是减少的，我们称这个函数为增函数或减函数，统称为单调函数．2．函数的最值前提设函数y＝f(x)的定义域为I，如果存在实数M满足条件(1)对于任意的x∈I，都有f(x)≤M；(1)对于任意的x∈I，都有f(x)≥M；(2)存在x ∈I ，使得f (x )＝M(2)存在x ∈I ，使得f (x )＝M结论 M 为最大值M 为最小值1．函数单调性的两种等价形式设任意x 1，x 2∈[a ，b ]且x 1≠x 2，(1)f （x 1）－f （x 2）x 1－x 2＞0⇔f (x )在[a ，b ]上是增函数；f （x 1）－f （x 2）x 1－x 2＜0⇔f (x )在[a ，b ]上是减函数．(2)(x 1－x 2)[f (x 1)－f (x 2)]＞0⇔f (x )在[a ，b ]上是增函数；(x 1－x 2)[f (x 1)－f (x 2)]＜0⇔f (x )在[a ，b ]上是减函数．2．五条常用结论(1)对勾函数y ＝x ＋ax (a ＞0)的增区间为(－∞，－a ]和[a ，＋∞)，减区间为[－a ，0)和(0，a ]．(2)在区间D 上，两个增函数的和仍是增函数，两个减函数的和仍是减函数． (3)函数f (g (x ))的单调性与函数y ＝f (u )，u ＝g (x )的单调性的关系是“同增异减”． (4)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．(5)开区间上的“单峰”函数一定存在最大(小)值．二、教材衍化1．函数f (x )＝x 2－2x 的递增区间是________．答案：[1，＋∞)(或(1，＋∞))2．若函数y ＝(2k ＋1)x ＋b 在R 上是减函数，则k 的取值范围是________．解析：因为函数y ＝(2k ＋1)x ＋b 在R 上是减函数，所以2k ＋1＜0，即k ＜－12.答案：⎝⎛⎭⎫－∞，－12 3．已知函数f (x )＝2x －1，x ∈[2，6]，则f (x )的最大值为________，最小值为__________．解析：可判断函数f (x )＝2x －1在[2，6]上为减函数，所以f (x )max ＝f (2)＝2，f (x )min ＝f (6)＝25. 答案：2 25一、思考辨析判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)若定义在R 上的函数f (x )，有f (－1)<f (3)，则函数f (x )在R 上为增函数．( ) (2)函数y ＝f (x )在[1，＋∞)上是增函数，则函数f (x )的递增区间是[1，＋∞)．( ) (3)函数y ＝1x 的递减区间是(－∞，0)∪(0，＋∞)．( )(4)所有的单调函数都有最值．( )(5)如果一个函数在定义域内的某几个子区间上都是增函数，则这个函数在定义域上是增函数．( )(6)闭区间上的单调函数，其最值一定在区间端点处取到． ( ) 答案：(1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)√ 二、易错纠偏常见误区|Ｋ(1)求单调区间忘记定义域导致出错； (2)对于分段函数，一般不能整体单调，只能分段单调； (3)利用单调性解不等式忘记在单调区间内求解； (4)混淆“单调区间”与“在区间上单调”两个概念． 1．函数y ＝log 12(x 2－4)的递减区间为________．答案：(2，＋∞)2．已知函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧（a －2）x ，x ≥2，⎝⎛⎭⎫12x －1，x <2是定义在R 上的减函数，则实数a 的取值范围是________．解析：由题意得⎩⎪⎨⎪⎧a －2<0，2（a －2）≤⎝⎛⎭⎫122－1，解得⎩⎪⎨⎪⎧a <2，a ≤138，即a ≤138.答案：⎝⎛⎦⎤－∞，138 3．函数y ＝f (x )是定义在[－2，2]上的减函数，且f (a ＋1)<f (2a )，则实数a 的取值范围是________．解析：由题意得⎩⎪⎨⎪⎧－2≤a ＋1≤2，－2≤2a ≤2，a ＋1>2a ，即⎩⎪⎨⎪⎧－3≤a ≤1，－1≤a ≤1，a <1.所以－1≤a <1. 答案：[－1，1)4．(1)若函数f (x )＝x 2＋2(a －1)x ＋2在区间(－∞，4]上是减函数，则实数a 的取值范围是________；(2)若函数f (x )＝x 2＋2(a －1)x ＋2的递减区间为(－∞，4]，则a 的值为________．答案：(1)a ≤－3 (2)－3确定函数的单调性(区间)(多维探究) 角度一给出具体解析式的函数的单调性(1)函数f (x )＝|x 2－3x ＋2|的递增区间是( )A.⎣⎡⎭⎫32，＋∞ B ．⎣⎡⎦⎤1，32和[2，＋∞) C ．(－∞，1]和⎣⎡⎦⎤32，2D ．⎝⎛⎦⎤－∞，32和[2，＋∞) (2)函数y ＝x 2＋x －6的递增区间为________，递减区间为________．【解析】 (1)y ＝|x 2－3x ＋2|＝⎩⎪⎨⎪⎧x 2－3x ＋2，x ≤1或x ≥2，－（x 2－3x ＋2），1＜x ＜2. 如图所示，函数的递增区间是⎣⎡⎦⎤1，32和[2，＋∞)；递减区间是(－∞，1)和⎝⎛⎭⎫32，2.故选B.(2)令u ＝x 2＋x －6，则y ＝x 2＋x －6可以看作是由y ＝u 与u ＝x 2＋x －6复合而成的函数．令u ＝x 2＋x －6≥0，得x ≤－3或x ≥2.易知u ＝x 2＋x －6在(－∞，－3]上是减函数，在[2，＋∞)上是增函数，而y ＝u 在[0，＋∞)上是增函数，所以y ＝x 2＋x －6的递减区间为(－∞，－3]，递增区间为[2，＋∞)．【答案】 (1)B (2)[2，＋∞) (－∞，－3] 角度二含参函数的单调性(一题多解)判断并证明函数f (x )＝axx －1(a ≠0)在(－1，1)上的单调性．【解】法一：设－1＜x 1＜x 2＜1， f (x )＝a ⎝⎛⎭⎪⎫x －1＋1x －1＝a ⎝⎛⎭⎫1＋1x －1，f (x 1)－f (x 2)＝a⎝⎛⎭⎫1＋1x 1－1－a ⎝⎛⎭⎫1＋1x 2－1 ＝a （x 2－x 1）（x 1－1）（x 2－1），由于－1＜x 1＜x 2＜1，所以x 2－x 1＞0，x 1－1＜0，x 2－1＜0，故当a ＞0时，f (x 1)－f (x 2)＞0，即f (x 1)＞f (x 2)，函数f (x )在(－1，1)上是减少的；当a ＜0时，f (x 1)－f (x 2)＜0，即f (x 1)＜f (x 2)，函数f (x )在(－1，1)上是增加的．法二：f ′(x )＝a （x －1）－ax （x －1）2＝－a（x －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)上为减函数，当a <0时，f (x )在(－1，1)上为增函数．确定函数单调性的4种方法(1)定义法．利用定义判断．(2)导数法．适用于初等函数、复合函数等可以求导的函数．(3)图象法．由图象确定函数的单调区间需注意两点：一是单调区间必须是函数定义域的子集；二是图象不连续的单调区间要分开写，用“和”或“，”连接，不能用“∪”连接．(4)性质法．利用函数单调性的性质，尤其是利用复合函数“同增异减”的原则时，需先确定简单函数的单调性．[提醒] 求函数的单调区间，应先求定义域，在定义域内求单调区间．1．函数y ＝－x 2＋2|x |＋3的递减区间是________．解析：由题意知，当x ≥0时，y ＝－x 2＋2x ＋3＝－(x －1)2＋4；当x ＜0时，y ＝－x 2－2x ＋3＝－(x ＋1)2＋4，二次函数的图象如图，由图象可知，函数y ＝－x 2＋2|x |＋3的递减区间为[－1，0]，[1，＋∞)．答案：[－1，0]，[1，＋∞)2．判断并证明函数f (x )＝ax 2＋1x (其中1＜a ＜3)在x ∈[1，2]上的单调性．解：设1≤x 1＜x 2≤2，则 f (x 2)－f (x 1)＝ax 22＋1x 2－⎝⎛⎭⎫ax 21＋1x 1 ＝(x 2－x 1)⎣⎡⎦⎤a （x 1＋x 2）－1x 1x 2，由1≤x 1＜x 2≤2，得x 2－x 1＞0，2＜x 1＋x 2＜4， 1＜x 1x 2＜4，－1＜－1x 1x 2＜－14.又1＜a ＜3，所以2＜a (x 1＋x 2)＜12，得a (x 1＋x 2)－1x 1x 2＞0，从而f (x 2)－f (x 1)＞0，即f (x 2)＞f (x 1)，故当a ∈(1，3)时，f (x )在[1，2]上是增加的．求函数的最值(师生共研)(1)函数f (x )＝⎝⎛⎭⎫13x－log 2(x ＋2)在区间[－1，1]上的最大值为________． (2)已知函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧x 2，x ≤1，x ＋6x－6，x >1，则f (x )的最小值是________．【解析】 (1)由于y ＝⎝⎛⎭⎫13x 在R 上递减，y ＝log 2(x ＋2)在[－1，1]上递增，所以f (x )在[－1，1]上递减，故f (x )在[－1，1]上的最大值为f (－1)＝3.(2)当x ≤1时，f (x )min ＝0，当x >1时，f (x )min ＝26－6，当且仅当x ＝6时取到最小值，又26－6<0，所以f (x )min ＝26－6.【答案】 (1)3 (2)26－6求函数最值的5种常用方法及其思路1．函数f (x )＝1x －1在区间[a ，b ]上的最大值是1，最小值是13，则a ＋b ＝________．解析：易知f (x )在[a ，b ]上为减函数，所以⎩⎪⎨⎪⎧f （a ）＝1，f （b ）＝13，即⎩⎨⎧1a －1＝1，1b －1＝13，所以⎩⎪⎨⎪⎧a ＝2，b ＝4. 所以a ＋b ＝6. 答案：62．(一题多解)对于任意实数a ，b ，定义min{a ，b }＝⎩⎪⎨⎪⎧a ，a ≤b ，b ，a ＞b .设函数f (x )＝－x ＋3，g (x )＝log 2x ，则函数h (x )＝min{f (x )，g (x )}的最大值是________．解析：法一：在同一直角坐标系中，作出函数f (x )，g (x )的图象，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.法二：依题意，h (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ，0＜x ≤2，－x ＋3，x ＞2.当0＜x ≤2时，h (x )＝log 2x 是增函数，当x ＞2时，h (x )＝3－x 是减函数，所以h (x )在x ＝2处取得最大值h (2)＝1.答案：1函数单调性的应用(多维探究) 角度一比较大小已知函数f (x )的图象关于直线x ＝1对称，当x 2>x 1>1时，[f (x 2)－f (x 1)](x 2－x 1)<0恒成立，设a ＝f ⎝⎛⎭⎫－12，b ＝f (2)，c ＝f (e)，则a ，b ，c 的大小关系为( ) A ．c >a >b B ．c >b >a C ．a >c >bD ．b >a >c【解析】因为f (x )的图象关于直线x ＝1对称．所以f ⎝⎛⎭⎫－12＝f ⎝⎛⎭⎫52.当x 2>x 1>1时， [f (x 2)－f (x 1)]·(x 2－x 1)<0恒成立，知f (x )在(1，＋∞)上单调递减．因为1<2<52<e ，所以f (2)>f ⎝⎛⎭⎫52>f (e)，所以b >a >c . 【答案】 D角度二解函数不等式已知函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧x 3，x ≤0，ln （x ＋1），x >0，若f (2－x 2)>f (x )，则实数x 的取值范围是( )A ．(－∞，－1)∪(2，＋∞)B ．(－∞，－2)∪(1，＋∞)C ．(－1，2)D ．(－2，1)【解析】因为当x ＝0时，两个表达式对应的函数值都为零，所以函数f (x )的图象是一条连续的曲线．因为当x ≤0时，函数f (x )＝x 3为增函数，当x >0时，f (x )＝ln(x ＋1)也是增函数，所以函数f (x )是定义在R 上的增函数．因此，不等式f (2－x 2)>f (x )等价于2－x 2>x ，即x 2＋x －2<0，解得－2<x <1. 【答案】 D角度三根据函数的单调性求参数(1)(2020·南阳调研)已知函数f (x )＝x －a x ＋a2在(1，＋∞)上是增函数，则实数a的取值范围是________．(2)设函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧－x 2＋4x ，x ≤4，log 2x ，x >4.若函数y ＝f (x )在区间(a ，a ＋1)上是增加的，则实数a的取值范围是________．【解析】 (1)法一：设1<x 1<x 2，所以x 1x 2>1. 因为函数f (x )在(1，＋∞)上是增函数，所以f (x 1)－f (x 2)＝x 1－a x 1＋a2－⎝⎛⎭⎫x 2－a x 2＋a 2 ＝(x 1－x 2)⎝⎛⎭⎫1＋a x 1x 2<0.因为x 1－x 2<0，所以1＋ax 1x 2>0，即a >－x 1x 2.因为1<x 1<x 2，x 1x 2>1，所以－x 1x 2<－1，所以a ≥－1. 所以a 的取值范围是[－1，＋∞)．法二：由f (x )＝x －a x ＋a 2得f ′(x )＝1＋ax 2，由题意得1＋ax2≥0(x ＞1)，可得a ≥－x 2，当x ∈(1，＋∞)时，－x 2＜－1. 所以a 的取值范围是[－1，＋∞)．(2)作出函数f (x )的图象如图所示，由图象可知f (x )在(a ，a ＋1)上是增加的，需满足a ≥4或a ＋1≤2，即a ≤1或a ≥4.【答案】 (1)[－1，＋∞) (2)(－∞，1]∪[4，＋∞)函数单调性应用问题的3种常见类型及解题策略(1)比较大小．比较函数值的大小，应将自变量转化到同一个单调区间内，然后利用函数的单调性解决．(2)解不等式．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．(3)利用单调性求参数．视参数为已知数，依据函数的图象或单调性定义，确定函数的单调区间，与已知单调区间比较求参数．[提醒] ①若函数在区间[a ，b ]上单调，则该函数在此区间的任意子区间上也是单调的；②分段函数的单调性，除注意各段的单调性外，还要注意衔接点的取值．1．(2020·武汉模拟)若函数f (x )＝2|x －a |＋3在区间[1，＋∞)上不单调，则a 的取值范围是( )A ．[1，＋∞)B ．(1，＋∞)C ．(－∞，1)D ．(－∞，1]解析：选B.因为函数f (x )＝2|x －a |＋3＝⎩⎪⎨⎪⎧2x －2a ＋3，x ≥a －2x ＋2a ＋3，x ＜a ，因为函数f (x )＝2|x －a |＋3在区间[1，＋∞)上不单调，所以a ＞1.所以a 的取值范围是(1，＋∞)．故选B.2．定义在[－2，2]上的函数f (x )满足(x 1－x 2)·[f (x 1)－f (x 2)]＞0，x 1≠x 2，且f (a 2－a )＞f (2a －2)，则实数a 的取值范围为( )A ．[－1，2)B ．[0，2)C ．[0，1)D ．[－1，1)解析：选C.因为函数f (x )满足(x 1－x 2)[f (x 1)－f (x 2)]＞0，x 1≠x 2，所以函数f (x )在[－2，2]上是增加的，所以－2≤2a －2＜a 2－a ≤2，解得0≤a ＜1，故选C.[基础题组练]1．下列四个函数中，在x ∈(0，＋∞)上为增函数的是( ) A ．f (x )＝3－x B ．f (x )＝x 2－3x C ．f (x )＝－1x ＋1D ．f (x )＝－|x |解析：选C.当x >0时，f (x )＝3－x 为减函数；当x ∈⎝⎛⎭⎫0，32时，f (x )＝x 2－3x 为减函数，当x ∈⎝⎛⎭⎫32，＋∞时，f (x )＝x 2－3x 为增函数；当x ∈(0，＋∞)时，f (x )＝－1x ＋1为增函数；当x ∈(0，＋∞)时，f (x )＝－|x |为减函数．2．函数y ＝|x |(1－x )在区间A 上是增函数，那么区间A 是( )A ．(－∞，0)B ．⎣⎡⎦⎤0，12C ．[0，＋∞)D ．⎝⎛⎭⎫12，＋∞ 解析：选B.y ＝|x |(1－x )＝⎩⎪⎨⎪⎧x （1－x ），x ≥0，－x （1－x ），x ＜0＝⎩⎪⎨⎪⎧－x 2＋x ，x ≥0，x 2－x ，x ＜0函数y 的草图如图所示．由图易知原函数在⎣⎡⎦⎤0，12上递增．故选B. 3．若函数f (x )＝x 2＋a |x |＋2，x ∈R 在区间[3，＋∞)和[－2，－1]上均为增函数，则实数a 的取值范围是( )A.⎣⎡⎦⎤－113，－3 B ．[－6，－4] C ．[－3，－22]D ．[－4，－3]解析：选B.由于f (x )为R 上的偶函数，因此只需考虑函数f (x )在(0，＋∞)上的单调性即可．由题意知函数f (x )在[3，＋∞)上为增函数，在[1，2]上为减函数，故－a2∈[2，3]，即a ∈[－6，－4]．4．已知函数f (x )是定义在区间[0，＋∞)上的函数，且在该区间上递增，则满足f (2x －1)<f ⎝⎛⎭⎫13的x 的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫13，23 B ．⎣⎡⎭⎫13，23 C.⎝⎛⎭⎫12，23D ．⎣⎡⎭⎫12，23解析：选D.因为函数f (x )是定义在区间[0，＋∞)上的增函数，满足f (2x －1)<f ⎝⎛⎭⎫13. 所以0≤2x －1<13，解得12≤x <23.5．定义新运算⊕：当a ≥b 时，a ⊕b ＝a ；当a <b 时，a ⊕b ＝b 2，则函数f (x )＝(1⊕x )x －(2⊕x )，x ∈[－2，2]的最大值等于( )A ．－1B ．1C ．6D ．12解析：选C.由题意知当－2≤x ≤1时，f (x )＝x －2，当1<x ≤2时，f (x )＝x 3－2，又f (x )＝x －2，f (x )＝x 3－2在相应的定义域内都为增函数，且f (1)＝－1，f (2)＝6，所以f (x )的最大值为6.6．函数f (x )＝4－x －x ＋2的值域为________．解析：因为⎩⎪⎨⎪⎧4－x ≥0，x ＋2≥0，所以－2≤x ≤4，所以函数f (x )的定义域为[－2，4]．又y 1＝4－x ，y 2＝－x ＋2在区间[－2，4]上均为减函数，所以f (x )＝4－x －x ＋2在[－2，4]上为减函数，所以f (4)≤f (x )≤f (－2)．即－6≤f (x )≤ 6. 答案：[－6，6]7．设函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧1，x >0，0，x ＝0，－1，x <0，g (x )＝x 2f (x －1)，则函数g (x )的递减区间是________．解析：由题意知g (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧x 2，x >1，0，x ＝1，－x 2，x <1.函数图象如图所示，其递减区间是[0，1)．答案：[0，1)8．若f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧（3a －1）x ＋4a ，x <1，－ax ，x ≥1是定义在R 上的减函数，则a 的取值范围是________．解析：由题意知，⎩⎪⎨⎪⎧3a －1<0，（3a －1）×1＋4a ≥－a ，a >0，解得⎩⎪⎨⎪⎧a <13，a ≥18，a >0，所以a ∈⎣⎡⎭⎫18，13. 答案：⎣⎡⎭⎫18，139．已知函数f (x )＝1a －1x (a >0，x >0)．(1)求证：f (x )在(0，＋∞)上是增函数；(2)若f (x )在⎣⎡⎦⎤12，2上的值域是⎣⎡⎦⎤12，2，求a 的值．解：(1)证明：任取x 1>x 2>0，则f (x 1)－f (x 2)＝1a －1x 1－1a ＋1x 2＝x 1－x 2x 1x 2，因为x 1>x 2>0，所以x 1－x 2>0，x 1x 2>0，所以f (x 1)－f (x 2)>0，即f (x 1)>f (x 2)，所以f (x )在(0，＋∞)上是增函数． (2)由(1)可知，f (x )在⎣⎡⎦⎤12，2上为增函数，所以f ⎝⎛⎭⎫12＝1a －2＝12， f (2)＝1a －12＝2，解得a ＝25.10．已知f (x )＝xx －a(x ≠a )．(1)若a ＝－2，试证f (x )在(－∞，－2)上是增加的；(2)若a ＞0且f (x )在(1，＋∞)上是减少的，求a 的取值范围．解：(1)证明：设x 1＜x 2＜－2，则f (x 1)－f (x 2)＝x 1x 1＋2－x 2x 2＋2＝2（x 1－x 2）（x 1＋2）（x 2＋2）. 因为(x 1＋2)(x 2＋2)＞0，x 1－x 2＜0，所以f (x 1)－f (x 2)＜0，即f (x 1)＜f (x 2)，所以f (x )在(－∞，－2)上是增加的． (2)设1＜x 1＜x 2，则f (x 1)－f (x 2)＝x 1x 1－a －x 2x 2－a ＝a （x 2－x 1）（x 1－a ）（x 2－a ）. 因为a ＞0，x 2－x 1＞0，所以要使f (x 1)－f (x 2)＞0，只需(x 1－a )(x 2－a )＞0恒成立，所以a ≤1.综上所述，0＜a ≤1.[综合题组练]1．若f (x )＝－x 2＋4mx 与g (x )＝2mx ＋1在区间[2，4]上都是减函数，则m 的取值范围是( )A ．(－∞，0)∪(0，1]B ．(－1，0)∪(0，1]C ．(0，＋∞)D ．(0，1]解析：选D.函数f (x )＝－x 2＋4mx 的图象开口向下，且以直线x ＝2m 为对称轴，若在区间[2，4]上是减函数，则2m ≤2，解得m ≤1；g (x )＝2m x ＋1的图象由y ＝2mx 的图象向左平移一个单位长度得到，若在区间[2，4]上是减函数，则2m >0，解得m >0.综上可得，m 的取值范围是(0，1]．2．已知函数f (x )＝log 2x ＋11－x ，若x 1∈(1，2)，x 2∈(2，＋∞)，则( )A ．f (x 1)<0，f (x 2)<0B ．f (x 1)<0，f (x 2)>0C ．f (x 1)>0，f (x 2)<0D ．f (x 1)>0，f (x 2)>0解析：选B.因为函数f (x )＝log 2x ＋11－x 在(1，＋∞)上为增函数，且f (2)＝0，所以当x 1∈(1，2)时，f (x 1)<f (2)＝0；当x 2∈(2，＋∞)时，f (x 2)>f (2)＝0，即f (x 1)<0，f (x 2)>0.故选B.3．设f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧（x －a ）2，x ≤0，x ＋1x ＋a ，x ＞0.若f (0)是f (x )的最小值，则a 的取值范围为________．解析：因为当x ≤0时，f (x )＝(x －a )2，f (0)是f (x )的最小值，所以a ≥0.当x ＞0时，f (x )＝x ＋1x ＋a ≥2＋a ，当且仅当x ＝1时取“＝”．要满足f (0)是f (x )的最小值，需2＋a ≥f (0)＝a 2，即a 2－a －2≤0，解得－1≤a ≤2，所以a 的取值范围是0≤a ≤2. 答案：[0，2]4．如果函数y ＝f (x )在区间I 上是增函数，且函数y ＝f （x ）x 在区间I 上是减函数，那么称函数y ＝f (x )是区间I 上的“缓增函数”，区间I 叫做“缓增区间”．若函数f (x )＝12x 2－x＋32是区间I 上的“缓增函数”，则“缓增区间”I 为________．解析：因为函数f (x )＝12x 2－x ＋32的对称轴为x ＝1，所以函数y ＝f (x )在区间[1，＋∞)上是增函数，又当x ≥1时，f （x ）x ＝12x －1＋32x ，令g (x )＝12x －1＋32x (x ≥1)，则g ′(x )＝12－32x 2＝x 2－32x 2，由g ′(x )≤0得1≤x ≤3，即函数f （x ）x ＝12x －1＋32x 在区间[1， 3 ]上递减，故“缓增区间”I 为[1， 3 ]．答案：[1， 3 ]5．已知函数f (x )＝x 2＋a |x －2|－4.(1)当a ＝2时，求f (x )在[0，3]上的最大值和最小值；(2)若f (x )在区间[－1，＋∞)上是增加的，求实数a 的取值范围．解：(1)当a ＝2时，f (x )＝x 2＋2|x －2|－4＝⎩⎪⎨⎪⎧x 2＋2x －8，x ≥2x 2－2x ，x ＜2＝⎩⎪⎨⎪⎧（x ＋1）2－9，x ≥2（x －1）2－1，x ＜2，当x ∈[0，2)时，－1≤f (x )<0，当x ∈[2，3]时，0≤f (x )≤7，所以f (x )在[0，3]上的最大值为7，最小值为－1.(2)因为f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧x 2＋ax －2a －4，x ＞2x 2－ax ＋2a －4，x ≤2，又f (x )在区间[－1，＋∞)上是增加的，所以当x ＞2时，f (x ) 是增加的，则－a2≤2，即a ≥－4.当－1＜x ≤2时，f (x ) 是增加的，则a2≤－1.即a ≤－2，且4＋2a －2a －4≥4－2a ＋2a －4恒成立，故a 的取值范围为[－4，－2]．6．已知定义在R 上的函数f (x )满足：①f (x ＋y )＝f (x )＋f (y )＋1，②当x >0时，f (x )>－1. (1)求f (0)的值，并证明f (x )在R 上是增函数； (2)若f (1)＝1，解关于x 的不等式f (x 2＋2x )＋f (1－x )>4. 解：(1)令x ＝y ＝0，得f (0)＝－1.在R 上任取x 1>x 2，则x 1－x 2>0，f (x 1－x 2)>－1.又f (x 1)＝f [(x 1－x 2)＋x 2]＝f (x 1－x 2)＋f (x 2)＋1>f (x 2)，所以函数f (x )在R 上是增函数． (2)由f (1)＝1，得f (2)＝3，f (3)＝5.由f (x 2＋2x )＋f (1－x )>4得f (x 2＋x ＋1)>f (3)，又函数f (x )在R 上是增函数，故x 2＋x ＋1>3，解得x <－2或x >1，故原不等式的解集为{x |x <－2或x >1}．。

高考数学一轮复习第二章函数、导数及其应用2.2函数的单调性与最值课件理

4．函数单调性的两个等价结论设∀x1，x 2∈D(x1≠x 2)，则 fx1－fx2 (1) >0(或 x1－x2fx1－fx2>0)⇔f(x)在 D 上单调递增； x1－x2 fx1－fx2 (2) <0(或 x1－x2fx1－fx2<0)⇔f(x)在 D 上单调递减。 x1－x2
－x
)
B．y＝x3
1
C．y＝lnx
D．y＝|x|
1
【解析】由所给选项知只有 y＝x3的定义域是 R 且为增函数。故选 B。【答案】 B
2． (2016· 北京高考)下列函数中，在区间(－1,1)上为减函数的是( 1 A．y＝ 1－x C．y＝ln(x＋1) B．y＝cosx D．y＝2－x
)
5．对勾函数的单调性 a 对勾函数 y＝x＋x(a>0)的递增区间为(－∞，－ a]和[ a，＋∞)；递减区间为[－ a，0)和(0， a]，且对勾函数为奇函数。 6．函数单调性常用结论
区间D上单调递增定义法 x1< x 2⇔f(x1)<f(x2) 图象法导数法运算法函数图象上升的导数大于零递增＋递增
【解析】当 a>0 时，由题意得 2a＋1－(a＋1)＝2，即 a＝2；当 a<0 时，a＋1－(2a＋1)＝2，即 a＝－2，所以 a＝± 2。故选 C。【答案】 C

【解析】当 x≤1 时，f(x)＝(3a－1)x＋4a 为减函数，则 3a－1<0， 1 即 a<3；当 x>1 时，f(x)＝logax 为减函数，则 0<a<1，且 3a－1＋4a≥0， 1 1 1 即7≤a<1。综上，7≤a<3。故选 C。【答案】 C

高考数学大一轮复习第二章基本初等函数、导数及其应用第3课时函数的单调性及最值课件理北师大版

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(2)①因为函数f(x)＝x＋ax的图像过点A2，52，所以52＝2＋a2. ∴a＝1.
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②证明：设x1，x2是(0,1)内的任意两个实数，且x1<x2，则 f(x1)－f(x2)＝x1＋x11－x2－x12 ＝x1－x2＋x2x－1x2x1 ＝(x1－x2)x1xx12x－2 1 由x1，x2∈(0,1)，
＝f(x)在区间A上是递增的.
y＝f(x)在区间A上是递减的.
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高三大一轮复习学案
(2)单调区间和函数的单调性 ①如果y＝f(x)在区间A上是增加的或是减少的，那么称A为单调区间． ②如果函数y＝f(x)在定义域的某个子集上是增加的或是减少的，那么就称函数y＝f(x)在这个子集上具有单调性． (3)单调函数如果函数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增函数或减函数，统称为单调函数．
答案：[3,4] 8
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5．已知函数f(x)为R上的减函数，则满足f(|x|)>f(2)的实数x的取值范围是________．
解析：由题意得|x|<2解得－2<x<2. 答案：(－2,2)
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考点一判断(或证明)函数的单调性
[例1] (1)(2014·高考北京卷)下列函数中，在区间(0，＋∞)
2
上是增函数．
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本例(1)易将单调减区间写成[－1,0]∪[1，＋∞)，单调增区间写成(－∞，－1]∪[0,1]；本例(3)易忽视定义域，将单调减区间写成(－∞，－1]，单调增区间写成(－1，＋∞)．

高考数学一轮总复习第二章函数与基本初等函数3函数的单调性和最值课件理

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(2)将例 1(2)中的“x>0”改为“x<0”后，试判断函数 f(x)的单调性，并证明．
【证明】略【答案】 f(x)在(－∞，－ a]上是增函数，在[－ a，0)上是减函数．
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题型二求函数的单调区间求下列函数的单调区间． (1)f(x)＝|x2－4|； (2)f(x)＝log1(3－2x－x2)；
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★状元笔记★ 求函数的单调区间(确定函数单调性)的方法
(1)利用已知函数的单调性，即转化为已知函数的和、差或复合函数，求单调区间．
(2)定义法：先求定义域，再利用单调性定义． (3)图像法：如果 f(x)是以图像形式给出的，或者 f(x)的图像易作出，可由图像的直观性写出它的单调区间．
x (0，1) 1 (1，＋∞)
y′
－
0
＋
y
由上表可知，函数的单调递增区间为(1，＋∞)，单调递减区
间为(0，1)．
【答案】 (1)单调递增区间为[－2，0]，[2，＋∞) 单调递
减区间为(－∞，－2]，[0，2]
(2)单调递增区间为[－1，1)，单调递减区间为(－3，－1]
(3)单调递增区间为(1，＋∞)，单调递减区间为(0，1)
那么就说函数 f(x)在区间 D 上那么就说函数 f(x)在区间 D
是增函数
上是减函数
单调性与单调区间密不可分，单调区间是定义域的子区间．
第四页，共70页。
(2)证明单调性的步骤：证明函数的单调性一般从定义入手，也可以从导数入手．①利用定义证明单调性的一般步骤是 a.∀x1， x2∈D，且 x1<x2，b.计算 f(x1)－f(x2)并判断符号，c.结论．

高考数学大一轮总复习第二章函数、导数及其应用 2.2 函数的单调性与最值课件理北师大版

2．若函数 f(x)满足“对任意 x1，x2∈R，当 x1<x2 时，都有 f(x1)>f(x2)”，
则满足 f1x<f(1)的实数 x 的取值范围是(
)
A．(－1,1)
B．(0,1)
C．(－1,0)∪(0,1)
D．(－∞，－1)∪(1，＋∞)
解析由题意知，函数 f(x)为 R 上的减函数，且 f1x<f(1)， ∴1x>1，即|x|<1 且|x|≠0。 ∴x∈(－1,0)∪(0,1)。故选 C。答案 C
M是f(x)的___最__小____值，记作ymin ＝f(x0)
基础自测
[判一判] (1)函数 y＝1x的单调递减区间是(－∞，0)∪(0，＋∞)。( × ) 解析错误。单调区间不能用并集符号连接。 (2)函数 y＝1x在定义域上为减函数。( × ) 解析错误。函数 y＝1x有两个单调递减区间，但在定义域上不是单调的。
A．y＝ x＋1
B．y＝(x－1)2
C．y＝2－x
D．y＝log0.5(x＋1)
解析 A 项，y＝ x＋1为(－1，＋∞)上的增函数，故在(0，＋∞)
上递增；
B 项，y＝(x－1)2 在(－∞，1)上递减，在(1，＋∞)上递增；
C 项，y＝2－x＝12x 为 R 上的减函数； D 项，y＝log0.5(x＋1)为(－1，＋∞)上的减函数。故选 A。答案 A
解析易知函数 f(x)＝x－2 1在 x∈[2,6]上为减函数，故 f(x)max＝f(2)＝2， f(x)min＝f(6)＝25。
5．已知函数 f(x)＝ x2－2x－3，则该函数的单调增区间为_[3_，__＋__∞__)_。
解析设 t＝x2－2x－3，由 t≥0，即 x2－2x－3≥0，解得 x≤－1 或 x≥3，所以函数的定义域为(－∞，－1]∪[3，＋∞)。因为函数 t＝x2－2x－3 的图像的对称轴为 x＝1，所以函数在(－∞，－ 1]上单调递减，在[3，＋∞)上单调递增。又因为 y＝ t在[0，＋∞)上单调递增，所以函数 f(x)的增区间为[3，＋∞)。

数学一轮复习第二章函数导数及其应用第3讲函数的奇偶性与周期性学案含解析

第3讲函数的奇偶性与周期性［考纲解读］ 1.了解函数奇偶性的含义.2.会运用基本初等函数的图象分析函数的奇偶性．(重点)3.了解函数周期性、最小正周期的含义，会判断、应用简单函数的周期性．(重点)［考向预测］从近三年高考情况来看，函数的奇偶性与周期性是高考的一个热点．预测2021年高考会侧重以下三点：①函数奇偶性的判断及应用；②函数周期性的判断及应用；③综合利用函数奇偶性、周期性和单调性求参数的值或解不等式.1．函数的奇偶性奇偶性定义图象特点偶函数一般地，如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x，都有错误!f（－x)＝f(x)，那么函数f（x)就叫做偶函数关于错误!y轴对称奇函一般地，如果对于函数f关于错误!原点数（x)的定义域内任意一个对称x，都有错误!f（－x）＝－f（x），那么函数f（x)就叫做奇函数2．周期性（1）周期函数：对于函数y＝f（x)，如果存在一个非零常数T，使得当x取定义域内的任何值时,都有错误!f(x＋T)＝f（x）,那么就称函数y＝f(x）为周期函数,称T为这个函数的周期．(2）最小正周期：如果在周期函数f(x）的所有周期中存在一个错误!最小的正数，那么这个错误!最小正数就叫做f（x)的最小正周期．1．概念辨析(1)“a＋b＝0”是“函数f（x）在区间［a，b]（a≠b)上具有奇偶性”的必要条件．(）(2）若函数f（x）是奇函数，则必有f（0）＝0。

()（3）若函数y＝f(x＋a)是偶函数，则函数y＝f(x）的图象关于直线x＝a对称．（）（4)若函数y＝f(x＋b)是奇函数，则函数y＝f（x）的图象关于点（b,0）中心对称．(）(5）已知函数y＝f（x)是定义在R上的偶函数，若在（－∞，0)上是减函数，则在（0，＋∞）上是增函数．()(6)若T为y＝f（x)的一个周期,那么nT（n∈Z）也是函数f(x）的周期．()答案（1）√(2)×(3)√（4）√（5)√（6）×2．小题热身（1)下列函数中为奇函数的是(）A．y＝x2sin x B．y＝x2cos xC．y＝｜ln x｜D．y＝2－x答案A解析A是奇函数,B是偶函数,C，D是非奇非偶函数．(2）若f(x)是R上周期为2的函数,且满足f(1）＝1,f(2)＝2,则f(3）－f(4）＝________。