数学一轮复习第二章函数的概念与基本初等函数Ⅰ第二节函数的单调性与最值实用课件文0530456
2022届高考一轮复习第2章函数的概念及基本初等函数ⅰ第2节函数的单调性与最值课时跟踪检测理含解
第二章 函数的概念及基本初等函数(Ⅰ)第二节 函数的单调性与最值A 级·基础过关 |固根基|1.下列函数中,在区间(0,+∞)上为增函数的是( ) A .y =ln(x +2)B .y =-x +1C .y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12xD .y =x +1x解析:选A 函数y =ln(x +2)的增区间为(-2,+∞),所以在(0,+∞)上是增函数. 2.如果函数f(x)=ax 2+2x -3在区间(-∞,4)上是单调递增的,则实数a 的取值范围是( )A .⎝ ⎛⎭⎪⎫-14,+∞B .⎣⎢⎡⎭⎪⎫-14,+∞C .⎣⎢⎡⎭⎪⎫-14,0 D .⎣⎢⎡⎦⎥⎤-14,0 解析:选D 当a =0时,f(x)=2x -3在定义域R 上单调递增,故在(-∞,4)上单调递增; 当a≠0时,二次函数f(x)的对称轴为x =-1a ,因为f(x)在(-∞,4)上单调递增, 所以a<0,且-1a ≥4,解得-14≤a<0.综上,实数a 的取值范围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-14,0.3.已知函数f(x)是定义在区间[0,+∞)上的函数,且在该区间上单调递增,则满足f(2x -1)<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13的x 的取值范围是( )A .⎝ ⎛⎭⎪⎫13,23B .⎣⎢⎡⎭⎪⎫13,23C .⎝ ⎛⎭⎪⎫12,23 D .⎣⎢⎡⎭⎪⎫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<23.4.设偶函数f(x)的定义域为R ,当x∈[0,+∞)时,f(x)是增函数,则f(-2),f(π),f(-3)的大小关系是( )A .f (π)>f(-3)>f(-2)B .f (π)>f(-2)>f(-3)C .f (π)<f(-3)<f(-2)D .f (π)<f(-2)<f(-3) 解析:选A 因为f(x)是偶函数, 所以f(-3)=f(3),f(-2)=f(2). 又因为函数f(x)在[0,+∞)上是增函数, 所以f(π)>f(3)>f(2),即f(π)>f(-3)>f(-2).5.函数y =f(x)(x∈R)的图象如图所示,则函数g(x)=f(log a x)(0<a<1)的单调递减区间是( )A .⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,12 B .[a ,1] C .(-∞,0)∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,+∞ D .[a ,a +1 ]解析:选B 由图象,知f(x)在(-∞,0)和⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,+∞上单调递减,而在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,12上单调递增.又因为当0<a<1时,y =log a x 为(0,+∞)上的减函数,所以要使g(x)=f(log a x)单调递减,则需log a x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,12,即0≤log a x ≤12,解得x∈[a ,1].6.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 由已知得,当-2≤x≤1时,f(x)=x -2; 当1<x≤2时,f(x)=x 3-2.因为f(x)=x 3-2,f(x)=x -2在定义域内都为增函数,且f(1)<f(2), 所以f(x)的最大值为f(2)=23-2=6.7.函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧log 12x ,x≥1,2x ,x<1的值域为________.解析:当x≥1时,log 12x≤0;当x<1时,0<2x<2,故f(x)的值域为(0,2)∪(-∞,0]=(-∞,2).答案:(-∞,2)8.函数f(x)=x +2x -1 的值域为________. 解析:由2x -1≥0,得x≥12,∴函数的定义域为⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,+∞. 又函数f(x)=x +2x -1在⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,+∞上单调递增,∴当x =12时,函数取最小值f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=12,∴函数f(x)的值域为⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,+∞.答案:⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,+∞9.已知f(x)=xx -a(x≠a). (1)若a =-2,证明:f(x)在(-∞,-2)内单调递增; (2)若a>0且f(x)在(1,+∞)上单调递减,求a 的取值范围. 解:(1)证明:任取x 1<x 2<-2, 当a =-2时,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). ∵(x 1+2)(x 2+2)>0,x 1-x 2<0, ∴f(x 1)-f(x 2)<0,即f(x 1)<f(x 2), ∴f(x)在(-∞,-2)上单调递增.(2)任取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 ).∵a>0,x 2-x 1>0,∴要使f(x 1)-f(x 2)>0,只需(x 1-a)(x 2-a)>0在(1,+∞)上恒成立,∴a≤1.综上所述知a 的取值范围是(0,1].10.(2019届福建师大附中模拟)定义在(0,+∞)上的函数f(x)满足下面三个条件: ①对任意正数a ,b ,都有f(a)+f(b)=f(ab); ②当x>1时,f(x)<0; ③f(2)=-1. (1)求f(1)的值;(2)用单调性的定义证明:函数f(x)在(0,+∞)上是减函数; (3)求满足f(3x -1)>2的x 的取值集合.解:(1)由f(a)+f(b)=f(ab),得f(1)+f(1)=f(1),则f(1)=0. (2)证明:任取x 1,x 2∈(0,+∞)且x 1<x 2,则f(x 1)+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2x 1=f(x 2),所以f(x 2)-f(x 1)=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2x 1. 由x 2x 1>1,得f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2x 1<0,即f(x 2)<f(x 1),∴f(x)在(0,+∞)上是减函数.(3)∵f(2)=-1,∴f(4)=f(2)+f(2)=-2,又f(4)+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14=f(1)=0,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14=2.又f(x)的定义域为(0,+∞),且在其上是减函数, ∴⎩⎪⎨⎪⎧3x -1<14,3x -1>0,解得13<x<512. 故满足要求的x 的取值集合为⎝ ⎛⎭⎪⎫13,512.B 级·素养提升 |练能力|11.设a>0且a≠1,则“函数f(x)=a x在R 上是减函数”是“函数g(x)=(2-a)x 3在R 上是增函数”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选A 若函数f(x)=a x在R 上为减函数,则有0<a<1;若函数g(x)=(2-a)x 3在R 上为增函数,则有2-a>0,即a<2,所以“函数f(x)=a x在R 上是减函数”是“函数g(x)=(2-a)x 3在R 上是增函数”的充分不必要条件,故选A .12.已知在函数f(x)=lg(a x-b x)+x 中,常数a ,b 满足a>1>b>0,且a =b +1,那么f(x)>1的解集为( )A .(0,1)B .(1,+∞)C .(1,10)D .(10,+∞) 解析:选B 由a x-b x>0,a>1>b>0,得⎝ ⎛⎭⎪⎫a b x>1,解得x>0,所以函数f(x)的定义域为(0,+∞).因为a>1>b>0,所以y =a x单调递增,y =-b x单调递增,所以t =a x-b x单调递增.又y =lg t 单调递增,所以f(x)=lg(a x-b x)+x 为(0,+∞)上的增函数.而f(1)=lg(a -b)+1=lg 1+1=1,所以当x>1时,f(x)>1,故f(x)>1的解集为(1,+∞).故选B .13.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( )A .[1,+∞)B .[0,3]C .[0,1]D .[1,3]解析:选D 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 +32x -1,令g(x)=12x +32x -1(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]上单调递减,故“缓增区间”I 为[1,3].故选D . 14.定义运算:x y =⎩⎪⎨⎪⎧x ,xy≥0,y ,xy<0,例如:34=3,(-2)4=4,则函数f(x)=x2(2x -x 2)的最大值为________.解析:由已知,得f(x)=x2(2x -x 2)=⎩⎪⎨⎪⎧x 2,x 2(2x -x 2)≥0,2x -x 2,x 2(2x -x 2)<0=⎩⎪⎨⎪⎧x 2,0≤x≤2,2x -x 2,x<0或x>2,易知函数f(x)的最大值为4. 答案:4。
高考数学一轮总复习 第2章 函数的概念与基本初等函数 第二节 函数的基本性质课件(理)
奇偶性
定义
图象特点
如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x, 偶函数 都有 f(-x)=f(x) ,那么函数f(x)是偶 关于
y轴
对
称
函数
奇函数
如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x, 都有 f(-x)=-f(x) ,那么函数f(x)是奇 关于
原点
对
称
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最 小的正数,那么这个 最小 正数就叫做f(x)的最小正周期.
数f(x)在区间D上是减函数
(2)单调性、单调区间的定义 若函数f(x)在区间D上是增函数或 减函数 ,则称函数f(x)在这 一区间上具有(严格的)单调性,区间D叫做f(x)的单调区间. 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
对于任意x∈I,都有 f(x)≤M ;
2
减函数,故 f(x)的单调递增区间为(-∞,-1).故选 C.
答案 C [点评] 判断函数的单调性,应首先求出函数的定义域,在定
义域内求解.
函数的奇偶性解题方略 奇偶性的判断 (1)定义法
答案 [-2,+∞)
►单调性的两个易错点:单调性;单调区间.
(2)[函数的单调递增(减)区间有多个时,不能用并集表示,:可
以 用 逗 号 或 “ 和 ”] 函 数
f(x)
=xBiblioteka +1 x的
单
调
递
增
人教A版高考总复习一轮文科数学精品课件 第2章 函数的概念与性质 第2节 函数的单调性与最值 (2)
B.
D.
3
,+∞
2
3
,4
2
)
答案:(1)B (2)D
解析:(1)f(x)=|x2-3x+2|=
2 -3 + 2, ≤ 1 或 ≥ 2,
-( 2 -3 + 2),1 < < 2.
如图所示,函数的单调递增区间是
3
1, 2
和[2,+∞).
(2)要使 f(x)=ln(4+3x-x2)有意义,需 4+3x-x2>0,解得 x∈(-1,4).
断)这两个函数的单调性,最后根据复合函数“同增异减”的规则进
行判断
对点训练2(1)(2021广西贵港模拟)下列关于函数f(x)=|x-1|-1的结论,正确的
是(
)
A.f(x)在(0,+∞)上单调递增
B.f(x)在(0,+∞)上单调递减
C.f(x)在(-∞,0]上单调递增
D.f(x)在(-∞,0]上单调递减
1,为有理数,
例如:函数 f(x)=
它的定义域为 R,但不具有单调性.
0,为无理数,
2.函数的最值
前提
条件
结论
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x∈I,都有 f(x)≤M ; ③对于任意x∈I,都有 f(x)≥M ;
②存在x0∈I,使得 f(x0)=M
④存在x0∈I,使得 f(x0)=M
故函数f(x)的最大值为2.
突破技巧求函数最值的五种常用方法及其思路
单调性法
图象法
基本不等
式法
导数法
换元法
先确定函数的单调性,再由单调性求最值
2019版高考数学一轮复习 第二章 函数的概念与基本初等函数Ⅰ 第二节 函数的单调性与最值实用
(2)若 k>0,则 kf(x)与 f(x)单调性相同,若 k<0,则 kf(x) 与 f(x)单调性相反;
(3)在公共定义域内,函数 y=f(x)(f(x)≠0)与 y=-f(x),y =f1x单调性相反;
(4)在公共定义域内,函数 y=f(x)(f(x)≥0)与 y= fx单 调性相同;
所以有xx->80>,0, xx-≤9,
解得 8<x≤9.
[答案] (8,9]
[方法技巧]
含“f ”号不等式的解法
原不等式
函数的性质 ―――――→
fgx>fhx
函数的单调性 ――――――→
去
解不等式 “f ”号,转化为“g(x)>h(x)”型具体的不等式―――――→
[易错提醒] (1)单调区间是定义域的子集,故求单调区间时应树立 “定义域优先”的原则. (2)单调区间只能用区间表示,不能用集合或不等式表 示;如有多个单调区间应分开写,不能用并集符号“∪”连 结,也不能用“或”连结. (3)函数的单调性是函数在某个区间上的“整体”性质,所 以不能仅仅根据某个区间内的两个特殊变量 x1,x2 对应的函 数值的大小就判断函数在该区间的单调性,必须保证这两个 变量是区间内的任意两个自变量.
(2)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 的图象的对称轴为 x=1,所以函 数 t 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,+∞). [答案] (1)③ (2)[3,+∞)
应用(二) 解函数不等式
[例 3] f(x)是定义在(0,+∞)上的单调增函数,满足 f(xy)=f(x)
高考数学一轮复习 《函数与基本初等函数》第2课时 函数的单调性和最值课件
授人以渔
题型一 判断或证明函数的单调性
ax 例1 判断函数f(x)=x2-1(a≠0)在区间(-1,1)上的单调性.
【解析】 法一 设-1<x1<x2<1,
a(x x +1)(x -x )
则
f(x )- 1
f(x2
)=
12
2
1
(x21-1)(x22-1)
.
(x x +1)(x -x )
∵
12
2
1
(x21-1)(x22-1)
②设y=f(x)在某区间内可导,如果f′(x)≥0,则f(x)为增函数,若f′(x)≤0, 则f(x)为减函数.
2.与单调性有关的结论 ①若f(x),g(x)均为某区间上的增(减)函数,则f(x)+g(x)为某区间上的
增(减)函数. ②若f(x)为增(减)函数,则-f(x)为减(增)函数. ③y=f[g(x)]是定义在M上的函数,若f(x)与g(x)的单调性相同,则y=
探究1 (1)判断函数的单调性有三种方法:
①图象法;②利用已知函数的单调性;③定义法. (2)证明函数的单调性有两种方法: ①定义法;②导数法.
思考题 1 设函数 f(x)= 2x+a· 2-x-1(a 为实数 ).若
a< 0,用函数单调性定义证明: y= f(x)在 (-∞,+∞ )
上是增函数.
课前自助餐
课本导读
1.单调性定义 (1)单调性定义:给定区间D上的函数y=f(x),若对于∀x1,x2∈D,当
x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),则f(x)为区间D上的增函数,否则为区间 D上的减函数. 单调性与单调区间密不可分,单调区间是定义域的子区间.
(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.
2017版高考数学一轮复习 第二章 函数概念与基本初等函数Ⅰ 第2讲 函数的单调性与最大(小)值课件 理
ax-1 (2)若函数 f(x)= 在(-∞,-1)上是减函数,则 a x+1 的取值范围是________.
解析
(1)根据 f(1+x)=f(-x),可知函数 f(x)的图
1 1 象关于直线 x=2对称.又函数 f(x)在2,+∞上单
调递增, 故
1 f(x)在-∞,2上单调递减, 则函数
同一个单调区间内,要利用其函数性质,转化到同一
个单调区间上进行比较,对于选择题、填空题能数形
结合的尽量用图像法求解.
【训练 2】 (1)如果函数 f(x)对任意的实数 x,都有 f(1+x) 1 =f(-x),且当 x≥2时,f(x)=log2(3x-1),那么函数 f(x)在[-2,0]上的最大值与最小值之和为( A.2 B.3 C.4 D.-1 )
2.函数的最值
前提 函数y=f(x)的定义域为D (3)对于任意x∈D, 都有 f(x)≥M ;
(1)对于任意x∈D, 条件 都有 f(x)≤M ;
(2)存在x∈D,
使得f(x)=M 结论 M为最大值
(4)存在x∈D,
使得 f(x)=M M为最小值
诊断自测
1.判断正误(在括号内打“√”或“×”) 1 (1)函数 y=x 在定义域上为减函数.( × ) (2)已知 f(x)= x,g(x)=-2x,则 y=f(x)-g(x)在定义域上 是增函数.( √ ) (3)函数 y=f(x)在[1,+∞)上是增函数,则函数的单调递增 区间是[1,+∞).( × ) (4)函数 y=f(x)在 R 上是增函数, 则函数 y=f(-x)在 R 上是 减函数.( √ ) (5)闭区间上的单调函数,其最值一定在区间端点取到.( √ )
2.(2015· 上饶调研)下列函数中, 在区间(0, +∞)内单调递减 的是( ) B.y=x2-x D.y=ex-x
第02课函数的单调性与最大(小)值(课件)
【典例】(多选)下列函数在(0,+∞)上单调递增的是( )
A.y=ex-e-x
B.y=|x2-2x|
C.y=x+cos x
D.y= x2+x-2
【解析】∵y=ex 与 y=-e-x 为 R 上的增函数,∴y=ex-e-x 为 R 上的增函数,故 A 正确; 由 y=|x2-2x|的图象知,故 B 不正确;对于选项 C,y′=1-sin x≥0,∴y=x+cos x 在 R 上为增函数,故 C 正确; y= x2+x-2的定义域为(-∞,-2]∪[1,+∞),故 D 不正确.
【典例】已知二次函数 f(x)=x2-2x+3, 当 x∈[t,t+1]时,求 f(x)的最小值 g(t).
【解析】①当 t>1 时,f(x)在[t,t+1]上是增函数, 所以当 x=t 时,f(x)取得最小值,此时 g(t)=f(t)=t2-2t+3. ②当 t≤1≤t+1,即 0≤t≤1 时,f(x)在[t,t+1]上先递减后递增, 故当 x=1 时,f(x)取得最小值,此时 g(t)=f(1)=2. ③当 t+1<1,即 t<0 时,f(x)在[t,t+1]上是减函数,所以当 x=t+1 时,f(x)取得最小值,
函数 f(x)= x-1在其定义域内是增函数.
【解析】函数 f(x)= x-1的定义域是[1,+∞),
设∀x1,x2∈[1,+∞),且 x1<x2,则 f(x2)-f(x1)= x2-1- x1-1
=
x2-1- x1-1 x2-1+ x2-1+ x1-1
x1-1=
x2-x12-+x1x1-1.
因为 x1,x2∈[1,+∞),且 x1<x2,所以 x2-1+ x1-1>0,x2-x1>0.
高考数学一轮复习 第二章 函数的概念、基本初等函数(Ⅰ)及函数的应用 2.2 函数的单调性与最大(小
§2.2 函数的单调性与 最大(小)值
1.函数的单调性
(1)增函数与减函数
一般地,设函数 f(x)的定义域为 I:
①如果对于定义域 I 内某个区间 D 上的
自变量的值 x1,x2,当
x1<x2 时,都有 f(x1)<f(x2),那么就说函数 f(x)在区间 D 上是
上是增函数.
解法二:求导可得 f′(x)=1-xa2. 令 f′(x)>0,则 1-xa2>0,解得 x> a或 x<- a(舍). 令 f′(x)≤0,则 1-xa2≤0,解得- a≤x≤ a. ∵x>0,∴0<x≤ a. ∴f(x)在(0, a]上是减函数;在( a,+∞)上是增函数.
【点拨】求函数的单调区间和判断函数的单调性方法一 致.通常有以下几种方法:(1)复合函数法:f(g(x))的单调性遵 循“同增异减”的原则;(2)定义法:先求定义域,再利用单调 性定义求解;(3)图象法:可由函数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.特 别注意:单调区间必为定义域的子集.
.
②如果对于定义域 I 内某个区间 D 上的
自变量的值 x1,x2,当
x1<x2 时,都有 f(x1)>f(x2),那么就说函数 f(x)在区间 D 上是
.
(2)单调性与单调区间
如果函数 y=f(x)在区间 D 上是增函数或减函数,那么就说函数 y=f(x)
在这一区间具有(严格的)
,区间 D 叫做 y=f(x)的
=f(x)在(-∞,-2)上单调递增.故填(-∞,-2).
设 a 为常数,函数 f(x)=x2-4x+3.若
f(x+a)在[0,+∞)上是增函数,则 a 的取值范围是
高考理科数学第一轮复习课件 第二章 函数的概念、基本初等函数(Ⅰ)及函数的应用2.6
在(0,+∞)上是
_______
_______
3.对数函数与指数函数的关系 对数函数 y=logax(a>0,且 a≠1)与指数函数 y=ax(a>0 且 a≠1)互为反函数;它们的图象关于直
线________对称.
自查自纠:
1.(1)对数 logaN 底数 真数
(2)①10 lgN ②e lnN (iii)0 1
排除,仅 A 正确.故选 A.
(2)已知 0<m1<2<m2,a>0,且 a≠1,若 logam1 =m1-1,logam2=m2-1,则实数 a 的取值范围是
()
A.(2,3)
B.(0,1)
C.(1,2)
D.(3,4)
解:依题意,知方程式 logax=x-1 有两个不等实根 m1,m2,在同一直角坐标系下,作出函数 y=logax 与 y =x-1 的图象,显然 a>1,由图可知 m1=1,要使 m2> 2,需满足 loga2>2-1,即 a<2.综上知:实数 a 的取值 范围是 1<a<2.故选 C.
=n=23时等号成立,所以m2 +1n的最小值为92.故选 D.
(3)(2017·衡水调研)已知函数 f(x)=l3oxg,2xx,≤x0>,0, 且关
于 x 的方程 f(x)+x-a=0 有且只有一个实根,则实数 a 的取
值范围是________.
解:如图,在同一坐标系中分别作出 y=f(x)与 y=-x+
(3)函数 f(x)=log2
x·log 2
(2x)的最小
值为________.
解:f(x)=12log2x·[2 (log2x+1)]=(log2x)2+log2x=
log2x+122-14(x>0),所以当 log2x=-12,即 x= 22时,
一轮复习北师大版第2章第2节 函数的单调性与最值课件(59张)
考点二 函数单调性的判断与证明 1.定义法证明函数单调性的步骤
2.判断函数单调性的四种方法 (1)图像法;(2)性质法;(3)导数法;(4)定义法. 3.证明函数单调性的两种方法 (1)定义法;(2)导数法.
[典例 2] 试讨论函数 f (x)=x-ax1(a≠0)在(-1,1)上的单调性. 【四字解题】
3.若函数 y=(2k+1)x+b 在 R 上是减函数,则 k 的取值范围是 ________.
-∞,-12 [因为函数 y=(2k+1)x+b 在 R 上是减函数,所以 2k+1<0,即 k<-12.]
4.已知函数 f (x)=x-2 1,x∈[2,6],则 f (x)的最大值为________, 最小值为________.
前提 设函数 y=f (x)的定义域为 D,如果存在实数 M 满 足
①对于任意的 x∈D,都 ①对于任意的 x∈D,都
条件 结论
有__f _(x_)_≤_M____;
②存在 x0∈D,使得 _f_(_x_0_)=__M___
M 为 y=f (x)的最大值
有_f_(_x_)≥__M____;
②存在 x0∈D,使得 __f _(x_0_)_=__M__
A [函数 y=e-x 定义域为 R 且为减函数.y=x3 定义域为 R 且为 增函数.函数 y=ln x 定义域为(0,+∞).函数 y=|x|定义域为 R, 但在(-∞,0]上是减函数,在[0,+∞)上是增函数,故选 A.]
2.函数 f (x)=x2-2x 的单调递增区间是________. [1,+∞) [f (x)=x2-2x=(x-1)2-1,因此函数 f (x)的单调递 增区间为[1,+∞).]
2.函数 f (x)=x-x 1的单调递减区间为________. (-∞,1)和(1,+∞) [由 x-1≠0 得 x≠1, 即函数 f (x)的定义域为(-∞,1)∪(1,+∞), 又 f (x)=x-x 1=x-x-11+1=1+x-1 1,其图像 如图所示,由图像知,函数 f (x)的单调递减区间为(-∞,1)和(1,+ ∞).]
高考数学一轮复习第二章函数概念与基本初等函数Ⅰ2.2函数的单调性与最值课件文新人教A
[点石成金] 判断函数单调性的方法 (1)定义法:取值,作差,变形,定号,下结论. (2)利用复合函数关系:若两个简单函数的单调性相同,则 这两个函数的复合函数为增函数,若两个简单函数的单调性相 反,则这两个函数的复合函数为减函数,简称“同增异减”. (3)图象法:从左往右看,图象逐渐上升,单调递增;图象 逐渐下降,单调递减. (4)导数法:利用导函数的正负判断函数单调性.
考点2 求函数的单调区间
单调区间的定义 如果函数y=f(x)在区间D上是__增_函__数___或__减_函__数___,那么就 说函数y=f(x)在这一区间具有(严格的)单调性,__区__间__D__叫做函 数y=f(x)的单调区间.
(1)[教材习题改编]函数f(x)=
2 x-1
在[-6,-2]上的最大值
(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]>0 -x2)[f(x1)-f(x2)]<
0
2.函数单调性的常用结论
(1)若 f(x),g(x)均为区间 A 上的增(减)函数,则 f(x)+g(x)也是区 间 A 上的_____增__(减__)_函__数_____;
(2)若 k>0,则 kf(x)与 f(x)单调性相同;若 k<0,则 kf(x)与 f(x) 单调性______相__反_________;
[解析]
注意到 1 与 fx
f(x)在相应区间上的单调性是相反的,
故选 B.
(2)[2017·广东佛山联考]试讨论函数f(x)=x-ax1(a≠0)在(-1,1) 上的单调性.
[解] 解法一(定义法): 设-1<x1<x2<1,f(x)=ax-x-1+1 1=a1+x-1 1, f(x1)-f(x2)=a1+x1-1 1-a1+x2-1 1 =x1a-x12-xx2-1 1, 由于-1<x1<x2<1,
2019版高考数学一轮复习第二章函数的概念与基本初等函数Ⅰ第二节函数的单调性与最值实用课件理
本节主要包括 2 个知识点: 1.函数的单调性; 函数的最值.
01
突破点(一) 函数的单调性
02
突破点(二) 函数的最值
03
全国卷5年真题集中演练——明规律
04
课时达标检测
01 突破点(一) 函数的单调性
自学区 抓牢双基· 完成情况
[基本知识]
1.单调函数的定义
增函数
=f(x)+f(y),f(3)=1,当 f(x)+f(x-8)≤2 时,x 的取值范围是
A.(8,+∞) B.(8,9] C.[8,9]
() D.(0,8)
[解析] 2=1+1=f(3)+f(3)=f(9),由 f(x)+f(x-8)≤2,可
得 f[x(x-8)]≤f(9),因为 f(x) 是定义在(0,+∞)上的增函数,
(4)奇函数在其关于原点对称的区间上单调性相同,偶函数 在其关于原点对称的区间上单调性相反.
[例1] (1)(2018·浙江金华十校调研)下列函数中,在区间
(0,+∞)内单调递减的是
()
A.y=1x-x
B.y=x2-x
C.y=ln x-x
D.y=ex-x
(2)(2018·广东佛山联考)讨论函数f(x)=
[解析]
因为函数f(x)=log2x+
1 1-x
在(1,+∞)上为
增函数,且f(2)=0,
所以当x1∈(1,2)时,f(x1)<f(2)=0,
当x2∈(2,+∞)时,f(x2)>f(2)=0,
即f(x1)<0,f(x2)>0.故选B.
[答案] B
应用(二) 解函数不等式
[例 3] f(x)是定义在(0,+∞)上的单调增函数,满足 f(xy)
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(2)若 k>0, 则 kf(x)与 f(x)单调性相同, 若 k<0, 则 kf(x) 与 f(x)单调性相反; (3)在公共定义域内,函数 y=f(x)(f(x)≠0)与 y=-f(x),y 1 = 单调性相反; fx (4)在公共定义域内,函数 y=f(x)(f(x)≥0)与 y= fx单 调性相同; (5)奇函数在其关于原点对称的区间上单调性相同,偶函 数在其关于原点对称的区间上单调性相反.
3 x∈0,2时,f(x)=x2-3x
3 x∈2,+∞时,f(x)=x2-3x
1 当 x∈(0,+∞)时,f(x)=- 为增函数; x+1 当 x∈(0,+∞)时,f(x)=-|x|为减函数.
(2)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 的图象的对称轴为 x=1,所以函 数 t 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,+∞).
[答案]
(1)③
(2)[3,+∞)
[易错提醒] (1) 单调区间是定义域的子集,故求单调区间时应树立
“定义域优先”的原则. (2) 单调区间只能用区间表示,不能用集合或不等式表 示;如有多个单调区间应分开写,不能用并集符号“∪”连 结,也不能用“或”连结. (3)函数的单调性是函数在某个区间上的“整体”性质,所 以不能仅仅根据某个区间内的两个特殊变量 x1,x2 对应的函 数值的大小就判断函数在该区间的单调性,必须保证这两个 变量是区间内的任意两个自变量.
第二节 函数的单调性与最值
本节主要包括 2 个知识点: 1.函数的单调性; 2.函数的最值.
01
02
突破点(一) 函数的单调性
突破点(二) 函数的 函数的单调性
01
基础联通 抓主干知识的“源”与“流”
1.单调函数的定义
增函数
减函数
一般地,设函数f(x)的定义域为A,区间I⊆A,如果对 于区间内任意两个值x1,x2
函数单调性的应用
应用(一) [例 2] 比较函数值或自变量的大小 (1)已知函数 f(x)的图象关于直线 x=1 对称,当
1 - , 2
x2>x1>1 时, [f(x2)-f(x1)](x2-x1)<0 恒成立, 设 a=f
b=f(2),c=f(e),则 a,b,c 的大小关系为____________. (2)(2017· 天津高考改编)已知奇函数 f(x)在 R 上是增函数, g(x)=xf(x).若 a=g(-log25.1),b=g(20.8),c=g(3),则 a,b, c 的大小关系为____________.
定义 当x1<x2时,都有_______ f(x1 )< 当x1<x2时,都有_______ f(x1)> f(x2 ) ,那么就说y=f(x)在 f(x2 ) ,那么就说 y = f(x) _____ ______
在区间I上是单调增函数 图象 描述 自左向右看图象是上升 ____的 自左向右看图象是下降 ____的 区间I上是单调减函数
(2)由 f(x)为奇函数,知 g(x)=xf(x)为偶函数. 因为 f(x)在 R 上单调递增,f(0)=0, 所以当 x>0 时,f(x)>0, 所以 g(x)在(0,+∞)上单调递增,且 g(x)>0. 又 a=g(-log25.1)=g(log25.1),b=g(20.8),c=g(3), 3=log28>log25.1>log24=2>20.8, 所以 c>a>b.
得 f[x(x-8)]≤f(9),因为 f(x) 是定义在(0,+∞)上的增函数, x>0, 所以有x-8>0, xx-8≤9,
解得 8<x≤9.
[答案]
(8,9]
[方法技巧]
含“f ”号不等式的解法 函数的性质 函数的单调性 原不等式 ―――――→ fgx>fhx ――――――→ 去 解不等式 “f ” 号,转化为 “g(x)> h(x)” 型具体的不等式 ―――――→ 求得原不等式的解集 [提醒] 域内. 上述 g(x)与 h(x)的值域应在外层函数 f(x)的定义
[例 1]
(1)下列四个函数中, 在(0, +∞)上为增函数的序
号是________. ①f(x)=3-x;②f(x)=x2-3x; 1 ③f(x)=- ;④f(x)=-|x|. x+1 (2)已知函数 f(x)= x2-2x-3,则该函数的单调递增区 间为________.
[解析] 当 当
(1)当 x>0 时,f(x)=3-x 为减函数; 为减函数, 为增函数;
[答案] (1)b>a>c (2)c>a>b
应用(二) 解函数不等式 [例 3] f(x)是定义在(0, +∞)上的单调增函数, 满足 f(xy)=f(x)
+f(y),f(3)=1,当 f(x)+f(x-8)≤2 时,x 的取值范围是________.
[解析]
2=1+1=f(3)+f(3)=f(9),由 f(x)+f(x-8)≤2,可
[解析] =f
5 .由 2
(1)由 f(x)的图象关于直线 x=1 对称, 可得 f
1 - 2
x2>x1>1 时,[f(x2)-f(x1)](x2-x1)<0 恒成立,知
f(x)在(1,+∞)上单调递减. 5 ∵1<2< <e, 2 ∴f(2)>f
5 >f(e),∴b>a>c. 2
2.单调区间的定义 如果函数 y=f(x)在区间 I 上是 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,区间 I 叫做函 数 y=f(x)的单调区间.
考点贯通 抓高考命题的“形”与“神”
判断函数的单调性
1.复合函数单调性的规则 若两个简单函数的单调性相同,则它们的复合函数为增 函数;若两个简单函数的单调性相反,则它们的复合函数为 减函数.即“同增异减”. 2.函数单调性的性质 (1)若 f(x), g(x)均为区间 A 上的增(减)函数, 则 f(x)+g(x) 也是区间 A 上的增(减)函数,更进一步,有增+增→增,增 -减→增,减+减→减,减-增→减;