高一数学人教B版必修1:2.1.3 函数的单调性 学案
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2.1.3 函数的单调性
自主学习
学习目标
1.理解单调性的定义.
2.运用单调性的定义判断函数的单调性.
自学导引
1.增函数与减函数
一般地,设函数y =f (x )的定义域为A ,区间M ⊆A .如果取区间M 中的________________,改变量Δx =x 2-x 1>0,则当____________________时,就称函数y =f (x )在区间M 上是增函数(如图甲),当____________________时,那么就称函数y =f (x )在区间M 上是减函数(如图乙).
2.单调性与单调区间
如果一个函数在某个区间M 上是________或是________,就说这个函数在这个区间M 上具有单调性,区间M 称为________________.
3.a >0时,二次函数y =ax 2+bx +c 的单调递增区间为__________.
4.k >0时,y =kx +b 在R 上是________函数.
5.函数y =k x
(k >0)的单调递减区间为________________.
对点讲练
知识点一 利用图象求单调区间
例1 求下列函数的单调区间.
(1)f (x )=3|x |; (2)f (x )=|x 2+2x -3|.
规律方法 函数的单调区间可以是开的,也可以是闭的,也可以是半开半闭的,对于闭区间上的连续函数来说,只要在开区间上单调,它在闭区间上也单调.因此,只要单调区间
端点使f (x )有意义,都可以使单调区间包括端点.但要注意,不连续的单调区间必须分开写,不能用“∪”符号连接它们.
变式迁移1 写出函数f (x )=ax 2
|x |
+1(a ≠0)的单调区间.
知识点二 利用定义证明函数的单调性
例2 证明:函数f (x )=x +1x
在(0,1)上是减函数.
规律方法 证明函数的单调性的常用方法是利用函数单调性的定义.其步骤为(1)取值(注意x 1、x 2的任意性);(2)作差变形(目的是便于判断符号);(3)判断差的符号;(4)写出结论.
变式迁移2 利用单调性的定义证明函数y =x -1x
在(0,+∞)上是增函数.
知识点三 函数单调性的应用
例3 已知函数f (x )=x 2+2x +3x
(x ∈[2,+∞)), (1)求f (x )的最小值;
(2)若f (x )>a 恒成立,求a 的取值范围.
规律方法 运用函数单调性求最值是求函数最值的重要方法,特别是当函数图象不好作或作不出来时,单调性几乎成为首选方法.另外f (x )>a 恒成立,等价于f (x )min >a ,f (x ) 变式迁移3 求函数f (x )=x x -1