016函数的单调性

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数学函数的单调性

数学函数的单调性

05
单调性的扩展知识
单调性与周期性
总结词
函数的单调性与周期性是两个相对独立的概念,但它 们之间也存在一定的联系。
详细描述
单调性是指函数在某一区间内的增减性,而周期性是指 函数按照一定的时间间隔重复出现的现象。虽然单调性 不直接决定函数的周期性,但它们在某些情况下会相互 影响。例如,一些周期函数可能在某些周期内表现出单 调性,而单调函数可能在不同的单调区间内具有不同的 周期。
总结词
单调性与函数值的大小关系是指,在单调递增的函数中 ,自变量x越大,函数值y也越大;在单调递减的函数中 ,自变量x越大,函数值y越小。
详细描述
单调性是描述函数值随自变量变化趋势的一种特性。对 于单调递增的函数,随着自变量x的增大,函数值y也相 应增大。这意味着在函数的整个定义域内,随着x的增加 ,y的值也持续增加。而对于单调递减的函数,随着x的 增大,y的值反而减小。这种单调性可以通过函数的导数 或微分进行判断。
单调性与不等式
总结词
单调性是解决不等式问题的关键因素之一,通过分析函数的单调性可以解决许多不等式问题。
详细描述
不等式是数学中一类重要的方程,通过分析函数的单调性可以解决许多不等式问题。例如,利用函数的单调递增 性质可以证明不等式,通过构造函数并在特定的区间内证明其单调递增,从而证明不等式的正确性。此外,利用 函数的单调性还可以求解一些不等式问题,例如求解一些函数的极值问题等。
要点二
详细描述
单调性的传递性是数学函数的一个重要性质。如果函数f在某 个区间I内单调增加,并且函数g在另一个区间J内也单调增加, 那么复合函数f○g(即f和g的复合函数)在f和g都有定义的区 间I∩J内也将单调增加。同样地,如果f和g都是单调减少的, 则f○g也将是单调减少的。

高一数学函数的单调性知识点

高一数学函数的单调性知识点

高一数学知识点函数的单调性一、函数单调性知识结构【知识网络】1.函数单调性的定义,2.证明函数单调性;3.求函数的单调区间4.利用函数单调性解决一些问题;5.抽象函数与函数单调性结合运用二、重点叙述1. 函数单调性定义(一)函数单调性概念(1)增减函数定义一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,对于定义域I内某个区间D上的任意两个自变量的值x1、x2 :如果当x1<x2时,都有f(x1 ) <f(x2 ),那么就说函数y=f(x)在区间D上是增函数;如果当x1<x2时,都有f(x1 ) >f(x2 ),那么就说函数y=f(x)在区间D上是减函数。

如果函数在区间D上是增函数或减函数,那么就说函数在这一区间具有(严格的)单调性,区间D叫做的单调区间。

(2)函数单调性的内涵与外延⑴函数的单调性也叫函数的增减性。

函数的单调性是对某个区间而言的,是一个局部概念。

⑵由函数增减性的定义可知:任意的x1、x2∈D,① x1<x2 ,且f(x1 ) <f(x2 ),y=f(x)在区间D上是增函数;(可用于判断或证明函数的增减性)② y=f(x)在区间D上是增函数,且x1<x2 , f(x1 ) <f(x2 ) ;(可用于比较函数值的大小)③ y=f(x)在区间D上是增函数,且f(x1 ) <f(x2 ), x1<x2。

(可用于比较自变量值的大小)2. 函数单调性证明方法证明函数单调性的方法有:定义法(即比较法);导数法。

实际上,用导数方法证明一般函数单调性是很便捷的方法,定义法是基本方法,常用来证明解决抽象函数或不易求导的函数的单调性。

(1)定义法:利用增减函数的定义证明。

在证明过程中,把数式的大小比较转化为求差比较(或求商比较)。

⑴转化为求差比较证明程序:①设任意的x 1、x 2∈D,使x 1<x 2 ;②求差—变形—判断正负;此为关键步骤,变形大多要“因式分解”。

求差:; 变形:化简、因式分解; 判断:差的符号的正或负。

高考数学专题复习 函数的单调性(学生版)

高考数学专题复习  函数的单调性(学生版)

第二讲 函数的单调性【套路秘籍】1.函数的单调性 (1)单调函数的定义自左向右看图象是上升的如果函数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y =f (x )的单调区间. 2.函数的最值【套路修炼】考向一 单调区间求解【例1】(1)下列函数中,定义域是R 且为增函数的是( )A.y =2-xB.y =xC.y =log 2xD.y =-1x(2)函数f (x )=ln (x 2-2x -8) 的单调递增区间是( )A .(-∞,-2)B .(-∞,1)C .(1,+∞)D .(4,+∞) (3)求函数f (x )=|x 2-4x +3|的单调区间. (4)求函数f (x )=x -ln x 的单调区间.(5)函数33y x x =-的单调增区间为__________.【举一反三】1.下列函数中,在(0,+∞)上单调递减的是( )A . f(x)=lnxB . f(x)=(x −1)2C . f(x)=2−xD . f(x)=x 3 2.函数f (x )=log 2(4+3x −x 2)的单调递减区间是( ) A . (−∞,32] B . [32,+∞) C . (−1,32] D . [32,4)3.函数()| g x x =的单调递增区间是 ( )A . [)0+∞,B . (]0-∞,C . (]2-∞-,D . [)2+-∞,考向二 单调性的运用一---比较大小【例2】定义在R 上的偶函数f (x )满足:对任意的x 1,x 2∈(-∞,0)(x 1≠x 2),都有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2<0.则下列结论正确的是( )A .f (0.32)<f (20.3)<f (log 25) B .f (log 25)<f (20.3)<f (0.32) C .f (log 25)<f (0.32)<f (20.3) D .f (0.32)<f (log 25)<f (20.3)【举一反三】1.已知f (x )=2x-2-x,117459279,,log 97a b c -⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭则f (a ),f (b ),f (c )的大小顺序为( ) A.f (b )<f (a )<f (c ) B.f (c )<f (b )<f (a ) C.f (c )<f (a )<f (b )D.f (b )<f (c )<f (a )2.已知函数f (x )的图象向左平移1个单位后关于y 轴对称,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 (3),则a ,b ,c 的大小关系为( )A .c >a >bB .c >b >aC .a >c >bD .b >a >c 3.设a =ln22,b =ln33,c =1e ,则( )A . c <a <bB . c <b <aC . a <b <cD . b <a <c 4.已知x =1.10.1,y =0.91.1,z =log 2343,则x ,y ,z 的大小关系是( )A . x >y >zB . y >x >zC . y >z >xD . x >z >y考向三 单调性的运用二---解不等式【例3】(1)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( )A .(8,+∞)B .(8,9]C .[8,9]D .(0,8)(2)已知函数f (x )在(-∞,+∞)上单调递减,且为奇函数.若f (1)=-1,则满足-1≤f (x -2)≤1的x 的取值范围是( ) A.[-2,2] B.[-1,1] C.[0,4] D.[1,3]【举一反三】1.若log a 23<1(a >0且a ≠1),则实数a 的取值范围是( )A . (0,23)B . (0,23)∪(1,+∞) C . (1,+∞) D . (0,1)2.设函数f (x )={2x , x ≥0x , x <0 ,则满足f (x +1)<f (2x )的x 的取值范围是( )A . (−∞ , −1]B . (1 , +∞)C . (−1 , 0)D . (−∞ , 0)3.定义在R 上的偶函数f(x)在[0,+∞)上单调递增,且f(1)=0,则满足f(log 12x)>0的x 的集合为______.4.设函数f(x)=x 3+1,若f(1−2a)<f(a),则实数a 的取值范围是 _______。

高中 函数的单调性

高中 函数的单调性

函数的单调性知识点一:函数单调性的定义、判定及证明1.单调性的定义:当x ∈ (-∞,0),x逐渐增加时,函数值y逐渐减小;而当x ∈ (0,+∞),x逐渐增加时,函数值y逐渐增加,函数的这两种性质都叫做函数的单调性【注意】函数的单调性是针对函数定义域的某个区间而言的.有些函数在它的整个定义域上不存在单调性,而在定义域的某个区间存在单调性. 如y=x2 ,定义域为R,在R上没有单调性.而在M={x|x>0}上,函数 y=x2递增。

2.增减函数的定义:对于给定区间上的函数f(x),如果对于属于这个区间的任意两个自变量的值x1、x2,当x1< x2时都有f(x1)< f(x2) ( 或f(x1)>f(x2) ) ,那么称f(x)在这个区间上是增(减)函数.3.利用单调性定义证明函数在给定区间上的单调性的一般步骤第一步:取值.即设x1、 x2,是指定区间内的任意两个值,且x1< x2;第二步:作差变形.即作差f(x)-f(x),并通过因式分解、配方、通分、分子有理化等方法,向有利于判断差的符号的方向变形;第三步:定号.确定差的正负,当符号不确定时,要进行分区间讨论;第四步:判断.由定义得出结论.4.判断函数单调性的常见方法(1)定义法(2)直接法运用已知的结论,直接得到函数的单调性,如一次函数、二次函数、反比例函数的单调性均可直接说出.直接判断函数的单调性,可用到以下结论:①函数y=-f(x)与函数y=f(x)的单调性相反.②函数f(x)恒为正或恒为负时,函数y=1/f(x)与y=f(x)的单调性相反.③在公共区间内,增函数+增函数=增函数,增函数-减函数=增函数等.(3)图像法根据函数图像的升、降情况进行判断.【思维拓展】1.一些重要函数的单调性(1)y=x+1/x的单调性:(-∞,-1﹜↗,( -1,0 )↘,(0,1)↘,﹛1,+∞﹚↗ .(2) y=ax+b/x (ab>0) 的单调性:(2.单调性与奇偶性若奇函数f(x)在区间{a,b}上单调递增(减),则f(x)在区间{-b,-a}上单调递增(减);若偶函数f(x)在区间{a,b}上单调递增(减),则f(x)在区间{-b,-a}上单调递减(增).知识点二函数单调区间及图像特点1.定义如果函数y=f(x)在某个区间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,这一区间叫做y=f(x) 的单调区间。

单调性的判断方法

单调性的判断方法

单调性的判断方法单调性是数学中常用的一个概念,用于描述函数在定义域上的变化规律。

判断函数的单调性可以帮助我们更好地理解和运用函数,因此具有重要的意义。

下面将结合实例逐步介绍判断函数单调性的方法。

首先,我们需要了解什么是函数的单调性。

一个函数f(x)在定义域内是严格递增的,如果当x1 < x2时,有f(x1) < f(x2)。

相反,如果满足x1 < x2时,有f(x1) > f(x2),则函数f(x)是严格递减的。

另外,函数可能同时在某一个区间递增和递减,这被称为函数的非单调性。

对于一个给定的函数,我们可以通过函数的导数来判断其单调性。

具体来说,对于函数f(x)在定义域内连续且可导,我们有以下定理:1. 当函数的导数f'(x)在定义域内恒大于0时,函数f(x)在定义域上是严格递增的;2. 当函数的导数f'(x)在定义域内恒小于0时,函数f(x)在定义域上是严格递减的;这个定理的证明可以通过导数的定义和相关定理进行推导,但此处略去。

基于上述定理,我们可以采用以下步骤来判断函数的单调性:步骤一:求出函数f(x)的导数f'(x)。

步骤二:根据函数的导数f'(x)的符号进行分类讨论:- 如果f'(x) > 0,则说明函数在该区间递增;- 如果f'(x) < 0,则说明函数在该区间递减;- 如果f'(x) = 0,则说明函数在该点处取得极值,但不一定是单调的;步骤三:将上述分类讨论的结果归纳到函数f(x)的定义域内。

在实际应用中,我们通常先找出函数的导数的零点,即f'(x) = 0的点。

这些点我们称之为临界点,它们对应于函数f(x)的极值点,可能是函数的拐点。

在求解过程中,我们可以利用一阶导数和二阶导数的性质,来确定极值点的性质和判断拐点的存在与位置。

下面通过具体的例子来说明如何判断函数的单调性。

假设我们要判断函数f(x) = x^2在定义域(-∞, +∞)上的单调性。

最新人教版高一数学必修1第一章《函数的单调性》夯实基础

最新人教版高一数学必修1第一章《函数的单调性》夯实基础

最新人教版高一数学必修1第一章《函数的单调性》夯实基础2.3 函数的单调性巩固·夯实基础一、自主梳理1.单调性的定义设函数f(x)的定义域为I:如果对于属于定义域I 内某个区间上的任意两个自变量x 1、x 2,当 x 1f(x 2),那么就说f(x)在这个区间上是减函数.2.判断函数单调性的方法(1)定义法.(2)利用基本函数的单调性,如:二次函数y=x 2-2x 在(-∞,1)上是减函数.(3)利用复合函数同增异减这个结论判断.(4)利用函数图象上升增下降减进行判断.另外利用导数值的符号也能判断函数的单调性.二、点击双基1.下列函数中,在区间(0,2)上为增函数的是( ) A.y=-x+1B.y=xC.y=x 2-4x+5D.y=x2 答案:B2.函数y=log a (x 2+2x-3),当x=2时,y >0,则此函数的单调递减区间是( )A.(-∞,-3)B.(1,+∞)C.(-∞,-1)D.(-1,+∞)解析:当x=2时,y=log a 5>0,∴A >1.由x 2+2x-3>0?x <-3或x >1,易见函数t=x 2+2x-3在(-∞,-3)上递减,故函数y=log a (x 2+2x-3)(其中a >1)也在(-∞,-3)上递减.答案:A3.(2005上海高考)若函数f(x)=121+x ,则该函数在(-∞,+∞)上是( ) A.单调递减无最小值B.单调递减有最小值C.单调递增无最大值D.单调递增有最大值解析:由于u(x)=2x +1在R 上递增且大于1,则f(x)=121+x 在R 上递减,无最小值,选A. 答案:A 4.(2006北京海淀模拟)函数y=lgsin(4π-2x)的单调增区间是( ) A.(k π-85π,k π-8π)(k ∈Z) B.[k π-8π,k π+8π](k ∈Z) C.(k π-83π,k π-8π)(k ∈Z) D.[k π-8π,k π+83π](k ∈Z) 解析:令y=lg μ,μ=sin(4π-2x). 根据复合函数单调区间的求法,只需使2k π+2π≤4π-2x<2k π+π即可. ∴-k π-83π<="" ≤-k="">答案:C诱思·实例点拨【例1】如果二次函数f(x)=x 2-(a-1)x+5在区间(21,1)上是增函数,求f(2)的取值范围. 剖析:由于f(2)=22-(a-1)×2+5=-2a+11,求f(2)的取值范围就是求一次函数y=-2a+11的值域,当然就应先求其定义域.解:二次函数f(x)在区间(21,1)上是增函数,由于其图象(抛物线)开口向上,故其对称轴x=21-a 或与直线x=21重合或位于直线x=21的左侧,于是21-a ≤21,解之得a ≤2,故f(2)≥-2×2+11=7,即f(2)≥7.【例2】讨论函数f(x)=12-x ax (a>0)在x ∈(-1,1)上的单调性. 解:设-1<1,<=""bdsfid="108" p="">则f(x 1)-f(x 2)=11222211---x ax x ax =)1)(1(222122121221--+--x x ax x ax ax x ax =)1)(1()1)((22212112--+-x x x x x x a . ∵-1<1,<="" bdsfid="113" p="">∴x 2-x 1>0,x 1x 2+1>0,(x 12-1)(x 22-1)>0.又a>0,∴f(x 1)-f(x 2)>0,函数f(x)在(-1,1)上为减函数.【例3】求函数y=x+x1的单调区间. 剖析:求函数的单调区间(亦即判断函数的单调性),一般有三种方法:(1)图象法;(2)定义法;(3)利用已知函数的单调性.但本题图象不易作,利用y=x 与y=x1的单调性(一增一减)也难以确定,故只有用单调性定义来确定,即判断f(x 2)-f(x 1)的正负.解:首先确定定义域:{x|x ≠0},∴在(-∞,0)和(0,+∞)两个区间上分别讨论.任取x 1、x 2∈(0,+∞)且x 1<="" 1-11x="(x" 2)-f(x="" 2+21x="" 2,则f(x="" 2-x="" bdsfid="123" p="">121x x x x -=(x 2-x 1)(1-211x x ),要确定此式的正负只要确定1-211x x 的正负即可.这样,又需要判断211x x 大于1,还是小于1.由于x 1、x 2的任意性,考虑到要将(0,+∞)分为(0,1)与(1,+∞)(这是本题的关键).(1)当x 1、x 2∈(0,1)时,1-211x x <0, ∴f(x 2)-f(x 1)<0为减函数.(2)当x 1、x 2∈(1,+∞)时,1-211x x >0, ∴f(x 2)-f(x 1)>0为增函数.同理可求(3)当x 1、x 2∈(-1,0)时,为减函数;(4)当x 1、x 2∈(-∞,-1)时,为增函数. 讲评:解答本题易出现以下错误结论:f(x)在(-1,0)∪(0,1)上是减函数,在(-∞,-1)∪(1,+∞)上是增函数,或说f(x)在(-∞,0)∪(0,+∞)上是单调函数.避免错误的关键是要正确理解函数的单调性概念:函数的单调性是对某个区间而言的,而不是两个或两个以上不相交区间的并.链接·拓展求函数y=x+xa (a>0)的单调区间. 提示:函数定义域x ≠0,可先考虑在(0,+∞)上函数的单调性,再根据奇偶性与单调性的关系得到在(-∞,0)上的单调性.答案:在(-∞,-a ),(a ,+∞)上是增函数,在(0,a ),(-a ,0)上是减函数.【例4】(2004北京东城模拟)已知定义在R 上的函数f(x)对任意的实数x 1、x 2满足关系f(x 1+x 2) =f(x 1)+f(x 2)+2.(1)证明f(x)的图象关于点(0,-2)成中心对称图形;(2)若x>0,则有f(x)>-2,求证:f(x)在(-∞,+∞)上是增函数.剖析:对于(1),只要证明2)()(x f x f -+=-2即可;对于(2),注意到f(x)是抽象函数,欲证单调性,需对f(x)进行适当的变形.证明:(1)令x 1=x 2=0,则f(0+0)=f(0)+f(0)+2,所以f(0)=-2.对任意实数x,令x 1=x,x 2=-x,有f(x-x)=f(x)+f(-x)+2,即f(0)-2=f(x)+f(-x),得2)()(x f x f -+=-2. 又2)(x x -+=0, 这表明点M(x,f(x))与点N(-x,f(-x))的中点是(0,-2),即点M 1N 关于点(0,-2)成中心对称.由点M 的任意性知:函数f(x)的图象关于点(0,-2)成中心对称.(2)对任意实数x 1、x 2,且x 1<="" bdsfid="150" p="">由x 2-x 1>0,有f(x 2-x 1)>-2.于是f(x 2)=f [(x 2-x 1)+x 1]=f(x 2-x 1)+f(x 1)+2.所以f(x2)-f(x1)=f(x2-x1)+2>-2+2=0,即f(x2)>f(x1).所以f(x)在(-∞,+∞)上是增函数.讲评:对于(1),求出f(0)=-2是解题的关键;对于(2),变形f(x2)=f [(x2-x1)+x1]=f(x2-x1)+f(x1)+2是解题的关键.。

完整版)函数的单调性知识点与题型归纳

完整版)函数的单调性知识点与题型归纳

完整版)函数的单调性知识点与题型归纳备考知考情:在高考中,理解函数的单调性、最大值、最小值及其几何意义以及运用基本初等函数的图象分析函数的性质是非常重要的。

函数的单调性是热点,常见问题有求单调区间、判断函数的单调性、求参数的取值、利用函数单调性比较数的大小以及解不等式等。

客观题主要考查函数的单调性,最值的确定与简单应用。

题型多以选择题、填空题的形式出现,若与导数交汇命题,则以解答题的形式出现。

一、知识梳理在研究函数单调性之前,必须先求函数的定义域。

函数的单调区间是定义域的子集,单调区间不能并。

知识点一:函数的单调性单调函数的定义: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。

注意:1.定义中x1,x2具有任意性,不能是规定的特定值。

2.函数的单调区间必须是定义域的子集。

3.定义有两种变式。

问题探究:1.关于函数单调性的定义应注意哪些问题?1)定义中x1,x2具有任意性,不能是规定的特定值。

2)函数的单调区间必须是定义域的子集。

3)定义有两种变式。

2.单调区间的表示注意哪些问题?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别写,不能用并集符号“∪”联结,也不能用“或”联结。

知识点二:单调性的证明方法:定义法及导数法高频考点例1:规律方法1) 定义法:利用定义证明函数单调性的一般步骤是:①任取x1、x2∈D,且x1<x2;②作差f(x1)-f(x2),并适当变形(如“分解因式”、配方成同号项的和等);③依据差式的符号确定其增减性。

2) 导数法:x+1x+1a>0)由定义可知。

f(x1f(x2即f(x)在(-1,+∞)上为增函数.法二:导数法f′(x)=a(x+1)-axx+1)2ax+1)2a>0,x∈(-1,+∞))即f(x)在(-1,+∞)上为增函数.例2.(2)《名师一号》P16高频考点例1(2)判断函数f(x)=x2-2x+3在R上的单调性,并证明.法一:导数法f′(x)=2x-22(x-1)当x<1时,f′(x)<0,即f(x)在(-∞,1)上为减函数;当x>1时,f′(x)>0,即f(x)在(1,+∞)上为增函数.综上可知,f(x)在R上单调性不同.法二:二次函数法对于任意实数x,有f(x)=(x-1)2+2因为平方项非负,所以f(x)的最小值为2,即f(x)≥2;又因为当x=1时,f(x)=2,所以f(x)的最小值为2,即f(x)≥2;又因为当x=1时,f(x)=2,所以f(x)在(-∞,1)上为减函数,在(1,+∞)上为增函数.综上可知,f(x)在R上单调性不同.例3.(1)《名师一号》P16高频考点例1(3)设f(x)=exax-b,其中a,b为常数,证明:当a2<4时,f(x)在R上为凸函数;当a2>4时,f(x)在R上为下凸函数;当a2=4时,f(x)在R上为抛物线.证明:f′(x)=exaf′′(x)=ex当a20,即f(x)在R上为凸函数;当a2>4时,f′′(x)<0,即f(x)在R上为下凸函数;当a2=4时,f′′(x)=0,即f(x)为抛物线.因此,当a2<4时,f(x)在R上为凸函数;当a2>4时,f(x)在R上为下凸函数;当a2=4时,f(x)在R上为抛物线.2.1、解析:根据题意,我们可以列出不等式a-2<0,解得a≤2.代入原式得到实数a的取值范围为(-∞。

高一函数的单调性知识点

高一函数的单调性知识点

高一函数的单调性知识点函数的单调性是数学中的一个重要概念,它描述了函数在定义域上的增减情况。

了解函数的单调性有助于我们更好地理解和运用函数,下面就是关于高一函数的单调性知识点的详细介绍。

一、函数的递增和递减区间在讨论函数的单调性时,首先需要了解函数的递增和递减区间。

我们将函数在定义域上递增(或递减)的部分称为函数的递增(或递减)区间。

1. 函数的递增区间对于函数 f(x),如果对于任意两个 x1 和 x2(x1 < x2),都有 f(x1)< f(x2),那么 f(x) 在 [x1, x2] 上递增。

我们可以通过求函数的导数来确定函数的递增区间。

2. 函数的递减区间对于函数 f(x),如果对于任意两个 x1 和 x2(x1 < x2),都有 f(x1) > f(x2),那么 f(x) 在 [x1, x2] 上递减。

同样地,我们可以通过求函数的导数来确定函数的递减区间。

二、函数单调性的判定在大部分情况下,我们可以通过函数的导数来判定函数的单调性。

具体而言,可以根据函数导数的正负性来确定函数的单调性。

1. 函数导数的正负性如果函数 f(x) 的导数在某个区间内恒大于 0,则 f(x) 在该区间上递增;如果导数恒小于 0,则 f(x) 在该区间上递减。

通过求导数,我们可以得到函数的递增区间和递减区间。

2. 临界点和极值点函数的单调性与其临界点和极值点也有密切关系。

在函数的临界点和极值点处,其单调性会发生改变。

- 临界点:函数 f(x) 在定义域上的某个点 x=c 处,如果 f'(c)=0 或者f'(c) 不存在,那么点 c 称为函数的临界点。

在临界点之间,函数的单调性可能会改变。

- 极值点:函数 f(x) 在定义域上的某个点 x=c 处,如果存在一个邻域,使得对于临界点 x 不等于 c,在该邻域内 f(c) 是 f(x) 的最大值或最小值,那么点 c 称为函数的极值点。

单调性函数知识点总结

单调性函数知识点总结

单调性函数知识点总结一、基本概念1. 单调性在数学中,函数的单调性是指函数的增减性质,即函数在定义域内的增减情况。

如果函数在其定义域内严格递增或者严格递减,那么我们就称这个函数是单调函数。

2. 单调递增和单调递减函数$f(x)$的定义域是一个区间$I$,如果对任意的$x_1, x_2 \in I$,当$x_1 < x_2$时,有$f(x_1) \leq f(x_2)$,那么称函数$f(x)$在区间$I$上是单调递增的;如果对任意的$x_1, x_2 \in I$,当$x_1 < x_2$时,有$f(x_1) \geq f(x_2)$,那么称函数$f(x)$在区间$I$上是单调递减的。

3. 严格单调递增和严格单调递减如果对任意的$x_1, x_2 \in I$,当$x_1 < x_2$时,有$f(x_1) < f(x_2)$,那么称函数$f(x)$在区间$I$上是严格单调递增的;如果对任意的$x_1, x_2 \in I$,当$x_1 < x_2$时,有$f(x_1) > f(x_2)$,那么称函数$f(x)$在区间$I$上是严格单调递减的。

4. 单调性与导数函数的单调性与导数之间有一定的关系。

如果函数在某个区间内单调递增,那么其在这个区间内的导数恒大于等于零;如果函数在某个区间内单调递减,那么其在这个区间内的导数恒小于等于零。

二、判断单调性的方法1. 导数法通过求函数的导数,然后分析导数的正负来判断函数的单调性。

当导数大于零时,函数递增;当导数小于零时,函数递减。

例如,对于函数$f(x) = x^2$,求导可得$f'(x) = 2x$。

当$x>0$时,导数大于零,即函数单调递增;当$x<0$时,导数小于零,即函数单调递减。

2. 一阶导数和二阶导数法通过分析函数的一阶导数和二阶导数的正负性来判断函数的单调性。

当一阶导数恒大于零且二阶导数恒小于零时,函数单调递增;当一阶导数恒小于零且二阶导数恒大于零时,函数单调递减。

单调性知识点

单调性知识点

单调性知识点单调性是数学中一个非常重要的概念,广泛应用于各个领域。

在本文中,我将会详细介绍单调性的定义、性质、应用以及解题技巧。

一、定义在数学中,单调性是指函数的增减规律。

具体而言,如果对于任意的x1和x2(x1<x2),有f(x1)<=f(x2),则称函数f(x)在区间[a,b]上单调不降;如果对于任意的x1和x2(x1<x2),有f(x1)>=f(x2),则称函数f(x)在区间[a,b]上单调不增。

如果在区间[a,b]上既有单调不降又有单调不增,则称函数f(x)在该区间上单调不变。

反之,则称函数f(x)在区间[a,b]上不单调。

二、性质1.单调性是一个区间上的性质,不具有函数整体上的性质。

2.如果函数f(x)在区间[a,b]上单调不降,则f(x)在该区间上的最小值为f(a),最大值为f(b);如果函数f(x)在区间[a,b]上单调不增,则f(x)在该区间上的最小值为f(b),最大值为f(a)。

3.如果函数f(x)在区间[a,b]上单调不降,则其反函数f^-1(x)在区间[f(a),f(b)]上单调不降;如果函数f(x)在区间[a,b]上单调不增,则其反函数f^-1(x)在区间[f(b),f(a)]上单调不降。

三、应用1.单调性可用于求函数的最值。

由于单调不降函数在区间上的最小值为f(a),最大值为f(b),单调不增函数反之,因此我们可由单调性确定一个函数的最值。

2.单调性可用于函数图像的预测。

由于函数单调不降或单调不增的特性,我们可以根据已知点预测函数图像的整体增减趋势,从而更好地理解该函数。

3.单调性可用于求解不等式。

对于单调不降函数,我们可以根据函数的单调性求得不等式解集的范围,从而更好地解决不等式问题。

四、解题技巧1.建立函数模型。

对于一些具体的问题,我们需要先根据已知条件建立出函数模型。

2.求得函数的导数。

利用导数可求得函数的单调性及最值。

3.求解不等式。

根据函数的单调性及已知条件,求得不等式解集的范围。

函数的单调性课件

函数的单调性课件
当 x = 4 , 或 x = 1时, ′ =0.
综上, 函数() 图象的大致形状如图所示.
反思感悟
函数图象与导函数图象之间的关系
研究一个函数的图象与其导函数图象之间关系时,注意抓住各自的关键要素.对
于原函数,要注意其图象在哪个区间内递增,在哪个区间内递减;对于导函数,
要注意其图象在哪个区间内大于0,在哪个区间内小于0,并分析这些区间与原
∴函数f (x)=3x2-2ln x的单调递增区间为(
3
3
, +∞),单调递减区间为(0, ).
3
3
判断函数y=f (x)的单调性
第1步:确定函数的定义域;
第2步:求出导数f ′(x)>0的解;
第3步:由此得出函数y=f (x)在定义域内的单调性.
一 导数与函数图象间的关系
例1 已知导函数 ′ 的下列信息,试画出函数 () 的图象的大致形状.
解:f ′(x)=3 2 − 2 − 1, 令 ′() ≥ 0即3 2 − 2 − 1 ≥ 0
1
解得 ≤ − 或 ≥ 1
3
∴ 函数的单调增区间为 −∞, −
1
3
减区间为 − ,1
1
3
, 1, + ∞
三 含参函数的单调性问题
试确定下列函数的单调减区间

(1)() = +
>0
②若a>0,则由f ′(x)=0,得x=-ln a.
当x∈(-∞,-ln a)时,f ′(x)<0;当x∈(-ln a,+∞)时,f ′(x)>0.
所以f (x)在(-∞,-ln a)上单调递减,在(-ln a,+∞)上单调递增.
综上,当a≤0时,f (x)在(-∞,+∞)上单调递减;

函数的单调性自己总结

函数的单调性自己总结

函数的单调性(局部性质)及最值1、增减函数(1)设函数y=f(x)的定义域为I,如果对于定义域I内的某个区间D内的任意两个自变量x 1,x2,当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),那么就说f(x)在区间D上是增函数.区间D称为y=f(x)的单调增区间.(2)如果对于区间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f(x)在这个区间上是减函数.区间D称为y=f(x)的单调减区间.注意:函数的单调性是函数的局部性质;函数的单调性还有单调不增,和单调不减两种2、图象的特点如果函数y=f(x)在某个区间是增函数或减函数,那么说函数y=f(x)在这一区间上具有(严格的)单调性,在单调区间上增函数的图象从左到右是上升的,减函数的图象从左到右是下降的.3、单调性的判定方法(A) 定义法:○1任取x1,x2∈D,且x1<x2;○2作差f(x1)-f(x2);○3变形(通常是因式分解和配方);○4定号(即判断差f(x1)-f(x2)的正负);○5下结论(指出函数f(x)在给定的区间D上的单调性).(B)图象法(从图象上看升降)(C)复合函数的单调性复合函数:如果y=f(u)(u∈M),u=g(x)(x∈A),则 y=f[g(x)]=F(x)(x∈A) 称为f、g的复合函数。

复合函数f[g(x)]的单调性与构成它的函数u=g(x),y=f(u)的单调性密切相关,其规律:“同增异减”注意:函数的单调区间只能是其定义域的子区间 ,不能把单调性相同的区间和在一起写成其并集.习 题1、判断函数单调性(1)下列函数中,在区间(0,2)上为增函数的是( )A. y=-x+1B. y=xC. y=x2-4x+5D. y=x 2(2)已知f(x)是R 上的增函数,若令F (x )=f(1-x)-f(1+x),则F (x )是R 上的( )A.增函数B.减函数C.先减后增的函数D.先增后减的函数 (3) 在区间(0,+∞)上不是增函数的函数是( )A .y=2x +1B .y=3x2+1C .y=x 2D .y=2x2+x +1(4)下列函数中,在区间(0,+∞)上不是增函数的是( )A .y =2x +1B .y =3x2+1C .y =2xD .y =|x|(5) 下列函数中,在)0,(-∞上为减函数的是( )A.y=3xB.y=-x2C.y=︱x ︱D.y=2x+1(6) 下列函数中,在区间上为增函数的是( ).A .B .C .D .(7)定义在R 上的偶函数f (x )的部分图象如图所示,则在(-2,0)上,下列函数中与f (x )的单调性不同的是( )A .y =x 2+1B .y =|x |+1C .y =⎩⎪⎨⎪⎧ 2x +1,x ≥0,x 3+1,x <0D .y =⎩⎪⎨⎪⎧e x,x ≥0,e -x ,x <0以下注意复合函数单调性的判断(8)已知函数f (x )=8+2x -x 2,如果g (x )=f ( 2-x 2 ),那么函数g (x ) ( )A .在区间(-1,0)上是减函数B .在区间(0,1)上是减函数C .在区间(-2,0)上是增函数D .在区间(0,2)上是增函数答案:(1)B (2)B (3) C (4)C (5) C (6) D (7)C (8)A2、 求函数的单调区间(1) 函数y=542)21(--x x 的递减区间是__________________.(2) 函数y =-(x -3)|x|的递增区间是________.(分段函数作图) (3) 函数|1|ln )(-=x x f 的单调递减区间为 ________.(分段函数作图) (4) 函数f (x )在区间(-2,3)上是增函数,则y =f (x +5)的递增区间是( )A .(3,8)B .(-7,-2)C .(-2,3)D .(0,5)(5)函数)2()(||)(x x x g x x f -==和的递增区间依次是( )A .]1,(],0,(-∞-∞B .),1[],0,(+∞-∞C .]1,(),,0[-∞+∞D ),1[),,0[+∞+∞(6) 求函数f (x )=x +a 2x (a >0)的单调区间.答案:(1)[2,+∞] (2)[0,32] (3))1,(-∞ (4)B (5)C(6)解:∵函数的定义域为{x |x ∈R ,且x ≠0},设x 1、x 2≠0,且x 1<x 2, f (x 1)-f (x 2)=x 1+a 2x 1-x 2-a 2x 2=(x 1-x 2)+a 2x 2-x 1x 1·x 2=x 1-x 2x 1·x 2-a 2x 1·x 2.(1)当x 1<x 2≤-a 或a ≤x 1<x 2时,x 1-x 2<0,x 1·x 2>a 2,∴f (x 1)-f (x 2)<0,∴f (x 1)<f (x 2),∴f (x )在(-∞,-a ]上和在[a ,+∞)上都是增函数.(2)当-a ≤x 1<x 2<0或0<x 1<x 2≤a 时,x 1-x 2<0, 0<x 1·x 2<a 2,∴f (x 1)-f (x 2)>0,∴f (x 1)>f (x 2), ∴f (x )在[-a,0)和(0,a ]上都是减函数.3、 根据函数单调性求得参数的取值范围(x 的取值范围)(1)函数y=(2k+1)X+b 在(-∞,+∞)上是减函数,则( )A.k>21 B.k<21 C.k>-21 D.k<-21 (2) 函数f(x)=21++x ax 在区间(-2,+∞)上为增函数,那么实数a 的取值范围为( ) A.0<a<21 B.a<-1或a>21 C.a>21D.a>-2 (3) 函数y =2x2-(a -1)x +3在(-∞,1]内递减,在(1,+∞)内递增,则a 的值是( )A .1B .3C .5D .-1(4)已知函数f(x)=ax+logax (a >0且a ≠1)在[1,2]上的最大值与最小值之和为loga2+6,则a 的值为________.(5)已知关于x 的函数y=loga(2-ax)在[0,1]上是减函数,则a 的取值范围是________ (6)函数f (x )=21++x ax 在区间(-2,+∞)上单调递增,则实数a 的取值范围是 ( )A .(0,21)B .(21,+∞)C .(-2,+∞)D .(-∞,-1)∪(1,+∞)(7)已知函数()()2212f x x a x =+-+在区间(]4,∞-上是减函数,则实数a 的取值范围是( )A .a ≤3B .a ≥-3C .a ≤5D .a ≥3(8) 已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+4x ,x ≥0,4x -x 2,x <0.若f (2-a 2)>f (a ),则实数a 的取值范围是( ) A .(-∞,-1)∪(2,+∞)B .(-1,2)C .(-2,1)D .(-∞,-2)∪(1,+∞)(9)f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧a x(x >1)⎝⎛⎭⎫4-a 2x +2 (x ≤1)是R 上的单调递增函数,则实数a 的取值范围为( )A .(1,+∞)B .[4,8)C .(4,8)D .(1,8)(10) 若函数f (x )=|log a x |(0<a <1)在区间(a,3a -1)上单调递减,则实数a 的取值范围是________.(11)设函数f(x)=x+xa(a>0). ①求函数在(0,+∞)上的单调区间,并证明之; ②若函数f(x)在[a-2,+∞]上递增,求a 的取值范围.(12) 已知函数f (x )=a -1|x |.①求证:函数y =f (x )在(0,+∞)上是增函数;②若f (x )<2x 在(1,+∞)上恒成立,求实数a 的取值范围.(13) 函数f (x )=ax +1x +2在区间(-2,+∞)上是递增的,求实数a 的取值范围.答案:(1)D (2)C (3)C (4) 2 (5)(1,2) (6)B (7)A (8)C(9)B (10) 12<a ≤23(11)解析:(1)f(x)在(0,+∞)上的增区间为[a ,+∞],减区间为(0,a ). 证明:∵f ′(x)=1-2xa,当x ∈[a ,+∞]时, ∴f ′(x)>0,当x ∈(0,a )时,f ′(x)<0.即f(x)在[a +∞]上单调递增,在(0,a )上单调递减.(或者用定义证) (2)[a-2,+∞]为[a ,+∞]的子区间,所以a-2≥a ⇒a-a -2≥0⇒(a +1)( a -2)≥0⇒a -2≥0⇒a ≥4.(12)解:(1)证明:当x ∈(0,+∞)时,f (x )=a -1x,设0<x 1<x 2,则x 1x 2>0,x 2-x 1>0. f (x 1)-f (x 2)=(a -1x 1)-(a -1x 2)=1x 2-1x 1=x 1-x 2x 1x 2<0. ∴f (x 1)<f (x 2),即f (x )在(0,+∞)上是增函数. (2)由题意a -1x <2x 在(1,+∞)上恒成立,设h (x )=2x +1x ,则a <h (x )在(1,+∞)上恒成立.可证h (x )在(1,+∞)上单调递增.故a ≤h (1),即a ≤3,∴a 的取值范围为(-∞,3]. (13)解:f (x )=ax +1x +2=a (x +2)+1-2a x +2=1-2ax +2+a .任取x 1,x 2∈(-2,+∞),且x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=1-2a x 1+2-1-2ax 2+2=(1-2a )(x 2-x 1)(x 1+2)(x 2+2). ∵函数f (x )=ax +1x +2在区间(-2,+∞)上为增函数,∴f (x 1)-f (x 2)<0.∵x 2-x 1>0,x 1+2>0,x 2+2>0,∴1-2a <0,a >12.即实数a 的取值范围是⎝⎛⎭⎫12,+∞.4、根据函数单调性求x 的取值范围(1)若函数f(x)是定义在(0,+∞)上的增函数,则不等式f(x)>f(8x-16)的解集为_______________. (2)已知函数f(x)为R 上的减函数,则满足f(|x|)<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,+∞)(3)已知函数f(x)是R 上的增函数,A(0,-1)、B(3,1)是其图象上的两点,那么不等式 |f(x +1)|<1的解集的补集是( )A .(-1,2)B .(1,4)C .(-∞,-1)∪[4,+∞)D .(-∞,-1)∪[2,+∞)(4)已知偶函数()f x 在区间[0,)+∞单调递增,则满足(21)f x -<1()3f 的x 取值范围是A .(13,23)B .(∞-,23)C .(12,23)D .⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞,32答案:(1)(2,716) (2)D (3)D (4)C5、根据函数单调性求函数最值(1)已知定义在R 上的奇函数f(x)满足f(1+x)=f(1-x),且f(x)在区间[3,5]上单调递增,则函数f(x)在区间[1,3]上的( )A .最大值是f(1),最小值是f(3)B .最大值是f(3),最小值是f(1)C .最大值是f(1),最小值是f(2)D .最大值是f(2),最小值是f(3)(2)定义新运算⊕:当a≥b 时,a ⊕b =a ;当a<b 时,a ⊕b =b2,则函数f(x)=(1⊕x)x -(2⊕x), x ∈[-2,2]的最大值等于( ) A .-1 B .1 C .6D .12(3)函数f (x )=a x +log a (x +1)在[0,1]上的最大值与最小值的和为a ,则a =________.(4)已知定义域为[0,1]的函数f (x )同时满足:①对于任意的x ∈[0,1],总有f (x )≥0;②f (1)=1;③若x 1≥0,x 2≥0,x 1+x 2≤1,则有f (x 1+x 2)≥f (x 1)+f (x 2).Ⅰ求f (0)的值; Ⅱ求f (x )的最大值;Ⅲ若对于任意x ∈[0,1),总有4f 2(x )-4(2-a )f (x )+5-4a ≥0,求实数a 的取值范围.答案:(1)A (2)C (3)12(4)解:Ⅰ对于条件③,令x 1=x 2=0得f (0)≤0, 又由条件①知f (0)≥0,故f (0)=0. Ⅱ设0≤x 1<x 2≤1,则x 2-x 1∈(0,1),∴f (x 2)-f (x 1)=f [(x 2-x 1)+x 1]-f (x 1)≥f (x 2-x 1)+f (x 1)-f (x 1)=f (x 2-x 1)≥0. 即f (x 2)≥f (x 1),故f (x )在[0,1]上递增,从而f (x )的最大值是f (1)=1.Ⅲ因f (x )在[0,1]上是增函数,则f (x )∈[0,1],又4f 2(x )-4(2-a )f (x )+5-4a ≥0⇒a ≤4f 2(x )-8f (x )+54-4f (x )对x ∈[0,1)恒成立,设y =4f 2(x )-8f (x )+54-4f (x )=1-f (x )+14[1-f (x )]≥1,则a ≤1.6、 根据函数单调性判断函数值大小(1)设函数f(x)在(-∞,+∞)上是减函数,则下列不等式正确的是( )A.f(2a)<f(a)B.f(a 2)<f(a) C.f(a 2+a)<f(a) D.f(a 2+1)<f(a) 答案:D(2)定义在R 上的偶函数f (x )满足:对任意x 1,x 2∈[0,+∞)(x 1≠x 2),有f (x 2)-f (x 1)x 2-x 1<0,则( )A .f (3)<f (-2)<f (1)B .f (1)<f (-2)<f (3)C .f (-2)<f (1)<f (3)D .f (3)<f (1)<f (-2)(3)已知定义域为R 的函数f (x )在区间(-∞,5)上单调递减,对任意实数t ,都有f (5+t )=f (5-t ),那么下列式子一定成立的是( )A .f (-1)<f (9)<f (13)B .f (13)<f (9)<f (-1)C .f (9)<f (-1)<f (13)D .f (13)<f (-1)<f (9) (4)已知f (x )在区间(-∞,+∞)上是增函数,a 、b ∈R 且a +b ≤0,则下列不等式中正确的是( )A .f (a )+f (b )≤-f (a )+f (b )]B .f (a )+f (b )≤f (-a )+f (-b )C . f (a )+f (b )≥-f (a )+f (b )]D .f (a )+f (b )≥f (-a )+f (-b ) (5)定义在R 上的函数f (x )满足f (-x )=-f (x +4),当x >2时,f (x )单调递增,如果x 1+x 2<4,且(x 1-2)(x 2-2)<0,则f (x 1)+f (x 2)的值( ) A .恒小于0 B .恒大于0 C .可能为0 D .可正可负答案:(1)D (2)A (3)C (4)B (5)A。

函数的基本性质之单调性

函数的基本性质之单调性

函数的基本性质之单调性1、函数的单调性增函数减函数定义一般地,设函数f (x )的定义域为I :如果对于定义域I 内某个区间D 上的任意两个自变量的值x 1,x 2当x 1<x 2时,都有f (x 1)<f (x 2),那么就说函数f (x )在区间D 上是增函数当x 1<x 2时,都有f (x 1)>f (x 2),那么就说函数f (x )在区间D 上是减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2.函数的单调性与单调区间函数=y )(x f 在区间D 上是增函数或减函数 函数=y )(x f 在这一区间具有(严格性)单调性 区间D 叫做=y )(x f 的单调区间3.对函数单调性的理解(1)定义中的1x ,2x 是指任意的,即不可用两个特殊值代替,且通常规定1x <2x .(2)对于区间端点,由于它的函数值是唯一确定的常数,没有增减的变化,所以不存在单调性问题,因此在写单调区间时,可以包括区间端点,也可以不包括区间端点,但当函数在区间端点处无定义时,单调区间就不能包括这些点.(3)单调函数定义的等价变形:)(x f 在区间D 上是增函数⇔任意1x ,2x D ∈,1x <2x ,都有 )(1x f <)(2x f ⇔0)()(2121>--x x x f x f ⇔[]0)()()(2121>--x x x f x f .(4)一个函数出现两个或两个以上的单调区间时,不能用“⋃”而应该用“和”或“,”来连接.题型一 求函数的单调区间例1:(1)如图所示的是定义在区间[-5,5]上的函数y =f (x )的图象,则函数的单调递减区间是________、________,在区间________、________上是增函数. (2)函数y =1x -1的单调递减区间是________.例2:画出函数y =-x 2+2|x |+3的图象并写出函数的单调区间.变式练习1 作出函数⎩⎨⎧>+-≤--=1,3)2(1,3)(2x x x x x f 的图象,并指出函数的单调区间.题型二 函数单调性的判定与证明利用定义法证明函数单调性的步骤:第一步:取值,即设1x ,2x 是该区间内的任意两个值,且1x <2x ;第二步:作差变形,即作差)()(21x f x f -,并通过因式分解、配方、通分、有理化等方法使其转化为易于判断正负的式子; 第三步:判号,即确定)()(21x f x f -的符号,当符号不确定时,要进行分类讨论; 第四步:定论,即根据定义得出结论.例2 已知函数f (x )=2-xx +1,证明:函数f (x )在(-1,+∞)上为减函数.变式练习1.求证:函数11)(--=xx f 在区间()+∞,0上是单调增函数.(定义法)2.证明函数f (x )=x +x1在(0,1)上是减函数.3.证明函数f (x )=x 2-4x -1在[2,+∞)上是增函数.题型三 函数单调性的简单应用例4:已知函数f(x)=x2+2(a-1)x+2在区间(-∞,6]上是减函数,求实数a 的取值范围.变式练习3 函数f(x)=-x2+2ax+1在(-∞,4)上是增函数,则实数a的取值范围是________.例5:已知y=f(x)在定义域(-1,1)上是减函数,且f(1-a)<f(2a-1),则实数a的取值范围为________.变式练习4 已知f(x)是定义在[-1,1]上的单调递增函数,若f(a)<f(2-3a),则a的取值范围是________.课后作业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 =1xD.y =-x 2+42.若函数f (x )=(2a -1)x +b 在R 上是严格单调减函数,则有( ) A.a ≥12 B.a ≤12 C.a >12 D.a <123.定义在R 上的函数f (x ),对任意x 1,x 2∈R (x 1≠x 2),有0)()(1212<--x x x f x f ,则( )A.f (3)<f (2)<f (1)B.f (1)<f (2)<f (3)C.f (2)<f (1)<f (3)D.f (3)<f (1)<f (2)4.若函数f (x )=x 2-2ax +5在(-∞,3)上单调递减,则a 的取值范围是( ) A.a ≥3 B.a >3 C.a ≤3D.a <-35.已知⎩⎨⎧≥+-<+-=1,11,4)13()(x x x a x a x f 是定义在R 上的减函数,那么a 的取值范围是( )A.(-∞,13)B.(17,+∞) C.[17,13) D.(-∞,-17]∪(13,+∞)6.函数y =x |x -1|的单调递增区间是__________________________________.7.已知函数f (x )是定义在[0,+∞)上的增函数,则满足f (2x -1)<f (13)的x 的取值范围是_____.8.已知函数f (x )是区间(0,+∞)上的减函数,那么f (a 2-a +1)与f (34)的大小关系为________.9.函数f (x )=2x 2-mx +3,当x ∈[2,+∞)时是增函数,当x ∈(-∞,2]时是减函数,则f (1)=________.10.若函数⎩⎨⎧≤-+->-+-=0,)2(0,1)12()(2x x b x x b x b x f 在R 上为增函数,则实数b 的取值范围是_____.11.写出下列函数的单调区间.(1)y =x +1________________; (2)y =-x 2+ax ________________;(3)y =12-x ________________; (4)y =-1x +2________________.12.已知函数f (x )=a -2x.(1)若2f (1)=f (2),求a 的值;(2)判断f (x )在(-∞,0)上的单调性并用定义证明.13.函数f (x )对任意的a ,b ∈R ,都有f (a +b )=f (a )+f (b )-1,并且当x >0时,f (x )>1.(1)求证:f (x )在R 上是增函数;(2)若f (4)=5,解不等式f (3m 2-m -2)<3.。

单调性的判断方法

单调性的判断方法

单调性的判断方法在数学中,单调性是指函数在定义域内的变化趋势。

判断一个函数的单调性对于解决数学问题和理解函数的性质至关重要。

本文将介绍如何判断一个函数的单调性,以及常见的判断方法。

首先,我们来了解一下函数的单调性。

一个函数在定义域内如果满足以下条件之一,则称其具有单调性:1. 若对于任意的x1和x2(x1<x2),有f(x1)≤f(x2),则称函数f(x)在区间内是递增的;2. 若对于任意的x1和x2(x1<x2),有f(x1)≥f(x2),则称函数f(x)在区间内是递减的。

接下来,我们将介绍如何判断一个函数的单调性。

常见的判断方法有以下几种:1. 导数法。

利用导数的正负性来判断函数的单调性。

具体步骤如下:(1)求出函数的导数f'(x);(2)求出导数f'(x)的零点,即解方程f'(x)=0;(3)根据导数的正负性判断函数的单调性。

2. 函数图像法。

通过画出函数的图像来观察函数在定义域内的变化趋势,从而判断函数的单调性。

具体步骤如下:(1)绘制函数的图像;(2)观察函数图像在定义域内的变化趋势,判断函数的单调性。

3. 二阶导数法。

利用函数的二阶导数来判断函数的单调性。

具体步骤如下:(1)求出函数的二阶导数f''(x);(2)求出二阶导数f''(x)的符号,判断函数的凹凸性;(3)结合函数的凹凸性和导数的正负性来判断函数的单调性。

4. 零点法。

通过求解函数的零点来判断函数的单调性。

具体步骤如下:(1)求出函数的零点,即解方程f(x)=0;(2)根据零点的位置和函数在零点附近的变化趋势来判断函数的单调性。

以上是常见的判断函数单调性的方法,不同的方法适用于不同的函数。

在实际应用中,我们可以根据具体情况选择合适的方法来判断函数的单调性。

总之,判断函数的单调性是数学中的重要问题,掌握好判断方法对于理解函数的性质和解决数学问题至关重要。

希望本文介绍的方法能够帮助读者更好地理解和运用函数的单调性。

单调性的判断方法

单调性的判断方法

单调性的判断方法单调性是数学中一个非常重要的概念,它在函数的研究和应用中具有重要的意义。

判断一个函数的单调性,可以帮助我们更好地理解函数的变化规律,对于解决实际问题具有重要的指导作用。

在本文中,我们将介绍单调性的判断方法,帮助读者更好地掌握这一概念。

首先,我们来看一下什么是单调性。

在数学中,如果对于函数f(x),当x1 < x2时,有f(x1) < f(x2),那么称函数f(x)在区间(x1, x2)上是单调递增的;如果对于函数f(x),当x1 < x2时,有f(x1) > f(x2),那么称函数f(x)在区间(x1, x2)上是单调递减的。

而如果在一个区间上,函数既单调递增又单调递减,那么称函数在该区间上是不单调的。

接下来,我们来介绍如何判断一个函数在给定区间上的单调性。

首先,我们需要求出函数的导数。

对于函数f(x),如果f'(x) > 0,那么函数在该区间上是单调递增的;如果f'(x) < 0,那么函数在该区间上是单调递减的。

而当f'(x) = 0时,我们需要进一步进行判断。

我们可以通过求出f''(x)的值来判断函数在该点的单调性。

如果f''(x) > 0,那么函数在该点是局部极小值点,是单调递增的;如果f''(x) < 0,那么函数在该点是局部极大值点,是单调递减的。

如果f''(x) = 0,那么我们需要使用其他方法来进行判断。

除了使用导数的方法外,我们还可以通过函数的图像来判断函数的单调性。

通过观察函数的图像,我们可以直观地看出函数在给定区间上的单调性。

如果图像是递增的,那么函数在该区间上是单调递增的;如果图像是递减的,那么函数在该区间上是单调递减的。

当图像出现拐点时,我们需要进一步分析函数在该点的单调性。

在实际问题中,判断函数的单调性可以帮助我们更好地理解问题的本质。

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高一数学学案 序号_016 高一 年级 9班 教师 梁恩军 _ 学生 ____
课题 函数的单调性
学习要求
1. 通过已学过的函数特别是二次函数,理解函数的单调性;
2. 学会运用函数图象理解和研究函数的性质. 学习重点:函数单调性的概念
学习难点:函数单调性的判断与证明 一、课前准备
复习1:观察下列各个函数的图象.
探讨下列变化规律:
① 随x 的增大,y 的值有什么变化? ② 能否看出函数的最大、最小值? ③ 函数图象是否具有某种对称性?
复习2:画出函数x x f =)(、2()f x x =的图象.
小结:描点法的步骤为:列表→描点→连线.
二、知识梳理
1.增函数的定义是什么?
2.减函数的定义是什么?
3. 就说f (x )在这一区间上具有(严格的)单调性, 叫f (x )的单调区间.
4. 则称函数f(x)是单调函数.
5. 单调增、减函数定义中的关键词是什么,如何理解?
6. 是不是所有的函数都具有单调性?
2.如图是定义在闭区间[-5,5]上的函数)(x f y =的图象,根据图象说出)(x f y =的单调区间.
三、 典型例题
例1;画出下列函数的图象,并写出它们的单调区间. (1)3)(2+-=x x f ; (2)1
()f x x
=; (3)|2|)(+=x x f .
练习
1. 函数2()2f x x x =-的单调增区间是( ) A. (,1]-∞ B. [1,)+∞ C. R D.不存在 2. 在区间(,0)-∞上为增函数的是( )
A .2y x =-
B .2
y x
= C .||y x = D .2y x =-
反思与小结:
如何判断函数的单调性?
推广:指出一次函数、二次函数和反比例函数的单调性.
例2:.求证1
()f x x x
=+在(0,1)上是减函数
练习:求证1
()f x x x
=+在[1,)+∞是增函数.
四.反思与小结:
1.证明函数的单调性的方法是:
2. 证明函数的单调性的步骤是:
五、课后作业
1. 函数2()2f x x x =-的单调减区间是( ) A. (,1]-∞ B. [1,)+∞ C. R D.不存在
2. 如果函数()f x kx b =+在R 上单调递减,则( ) A. 0k > B. 0k < C. 0b > D. 0b <
3. 在区间(,0)-∞上为增函数的是( )
A .2y x =-
B .2
y x
=
C .||y x =
D .2y x =-
4. 函数31y x =-+的单单调递增区间是 ,单调递减区间是 .
5. 函数()|2|f x x =-的单调递增区间是 ,单调递减区间是 6、f (x )是定义在()0,+∞上的减函数,且()(23)f x f x <-,则x 的取值范围是 .
7、已知函数2()2(1)2f x x a x =+-+在区间(,4]-∞上是减函数,求实数a 的取值范围。

8.求证:函数x
x f 3
2)(-=在区间)0,(-∞和),0(+∞上都是单调增函数.。

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