函数的单调性优秀教案

第二章 函数——第11课时：函数的单调性

一．课题：函数的单调性

二．教学目标：理解函数单调性的定义，会用函数单调性解决一些问题．

三．教学重点：函数单调性的判断和函数单调性的应用．

四．教学过程：

（一）主要知识：

1．函数单调性的定义；

2．判断函数的单调性的方法；求函数的单调区间；

3．复合函数单调性的判断．

（二）主要方法：

1．讨论函数单调性必须在其定义域内进行，因此要研究函数单调性必须先求函数的定义域，函数的单调区间是定义域的子集；

2．判断函数的单调性的方法有：（1）用定义；（2）用已知函数的单调性；（3）利用函数的导数．

3．注意函数的单调性的应用；

4．注意分类讨论与数形结合的应用．

（三）例题分析：

例1．（1）求函数20.7log (32)y x x =-+的单调区间；

（2）已知2()82,f x x x =+-若2

()(2)g x f x =-试确定()g x 的单调区间和单调性． 解：（1）单调增区间为：(2,),+∞单调减区间为(,1)-∞，

（2）222()82(2)(2)g x x x =+---4228x x =-++，3()44g x x x '=-+， 令 ()0g x '>，得1x <-或01x <<，令 ()0g x '<，1x >或10x -<<

∴单调增区间为(,1),(0,1)-∞-；单调减区间为(1,),(1,0)+∞-．

例2．设0a >，()x x

e a

f x a e =+是R 上的偶函数． （1）求a 的值；（2）证明()f x 在(0,)+∞上为增函数．

解：（1）依题意，对一切x R ∈，有()()f x f x -=，即1x x x x e a ae ae a e

+=+ ∴11()()x x a e a e --0=对一切x R ∈成立，则10a a

-=，∴1a =±，∵0a >，∴1a =． （2）设120x x <<，则1212

1211()()x x x x f x f x e e e e -=-+- 2121121122111()(1)(1)x x x x x x x x x x x e e e e e e e

+-++-=--=-， 由12210,0,0x x x x >>->，得21120,10x x x x e -+>->，2110x x e +-<，∴12()()0f x f x -<，

即12()()f x f x <，∴()f x 在(0,)+∞上为增函数．

例3．（1）若()f x 为奇函数，且在(,0)-∞上是减函数，又(2)0f -=，则()0x f x ⋅<的解集为(,2)(2,)-∞-+∞．

例4．函数9()log (8)a

f x x x

=+-在[1,)+∞上是增函数，求a 的取值范围．

第二章 函数——第11课时：函数的单调性 分析：由函数9()log (8)a

f x x x

=+-在[1,)+∞上是增函数可以得到两个信息：①对任意的121,x x ≤<总有12()()f x f x <；②当1x ≥时，80a x x

+->恒成立． 解：∵函数9()log (8)a

f x x x

=+-在[1,)+∞上是增函数，∴对任意的121,x x ≤<有12()()f x f x <，即919212log (8)log (8)a a x x x x +-

<+-，得121288a a x x x x +-<+-，即1212

()(1)0a x x x x -+<， ∵120x x -<，∴12

10,a x x +> 121,a x x >- 12a x x >-， ∵211x x >≥，∴要使12a x x >-恒成立，只要1a ≥； 又∵函数9()log (8)a f x x x

=+-在[1,)+∞上是增函数，∴180a +->， 即9a <，综上a 的取值范围为[1,9)-．

另解：（用导数求解）令()8a g x x x =+-，函数9()log (8)a f x x x

=+-在[1,)+∞上是增函数， ∴()8a g x x x =+-在[1,)+∞上是增函数，2()1a g x x

'=+， ∴180a +->，且210a x +≥在[1,)+∞上恒成立，得19a -≤<． （四）巩固练习：

1．已知)(x f 是R 上的奇函数，且在),0(+∞上是增函数，则)(x f 在)0,(-∞上的单调性为 ．

五．课后作业：《聚焦课堂活页》