高中数学破题致胜微方法(函数的奇偶性全析):十五、利用函数的奇偶性和单调性解不等式 (1)
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利用函数的奇偶性和单调性解不等式
函数的奇偶性和单调性是函数的重要性质,同时它也能应用到解决实际问题中去,今天我们就来看用这两种性质解不等式.要注意,当我们遇到的不等式中,没有给出函数解析式,或者解析式很复杂时,就可以考虑借助函数的性质来辅助解题.
先看例题:
例:已知定义在R 上的偶函数,f (x )在[0,)+∞单调递增,且f (1)=0,则不等式(2)0f x -≥的解集是______.
所以不等式的解集为:{|31}x x x ≥≤或
练:已知函数2
1()ln(1||)1f x x x =+-+,若()(21)f x f x >-,则实数x 的取值范围是( ) 首先通过观察函数含有绝对值和平方,应该是一个偶函数,
所以f (x )在[0,)+∞单调递增;由偶函数的性质将原不等式转化为:
(||)(|21|)f x f x >- 等价于解不等式|||21|x x >- 两边平方得:22441x x x >-+ 整理得:23410x x -+< (31)(1)0x x --<
所以x 的取值范围是1
(,1)3
练:已知函数f (x )是奇函数,且在(0,)+∞上是增函数,f (-3)=0,则()0x
f x <的解集是( ) 解:同上面的题目,函数是抽象函数,且为奇函数
由已知f (-3)=0,则原不等式等价于
0()0(3)x f x f <⎧⎨>=-⎩或 0()0(3)x f x f >⎧⎨<=-⎩
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再根据函数的单调性,
30x -<< 03x <<
所以解集为(3,0)(0,3)-
练习:
1.已知f (x )是定义在R 上的偶函数,且在区间(-∞,0)上单调递增.若实数a 满足
|1|(2)(a f f ->,则a 的取值范围是________.
2.已知f (x )是定义域为R 的偶函数,当x ≥0时,f (x )=x 2-4x ,那么,不等式f (x +2)<5的解集是________.