导数的单调性PPT课件
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函数的单调性与导数课件(共13张PPT)
a
b用导数确定函数大致图象
已知导函数的下列信息：
分析：
当2 x 3时，f '( x) 0; f ( x)在此区间递减 当x 3或x 2时，f '( x) 0; f ( x)在此区间递增
当x 3或x 2时，f '( x) 0. f ( x)图象在此两处
归纳小结
1.“导数法” 求单调区间的步骤：
①求函数定义域
②求 f '( x)
③令f '( x) 0解不等式 f ( x)的递增区间
f '( x) 0解不等式 f ( x)的递减区间
2.如果函数具有相同单调性的单调区间不止一个，
如何表示单调区间？
不能用“∪”连接，应用“，”隔开
水以匀速注入下面四种底面积相同的容器中， 请分别找出与各容器对应的水的高度h与时间t的函 数关系图象.
(1)→B (2)→A (3)→D (4)→C
问题 若函数f(x)在区间(a，b)内单调递增， 那么f′(x)一定大于零吗？
如f(x)=x3,x∈(-1,1)
不一定，应是 f′(x)≥0.
结论 若函数单调递增，则
若函数单调递减，则
已知 ，函数
在区间
上是增函数，求实数 的取值范围．
求下列函数的单调区间
在(, 0)上递减
o
在(0, )上递增
x
导数的正负
f '(x) 1 0
f '(x) 1 0 f '(x) 2x 0 f '(x) 2x 0
在某个区间(a, b)内,
f '( x) 0 f ( x)在(a, b)内单调递增 f '( x) 0 f ( x)在(a, b)内单调递减
2024年高考数学一轮复习(新高考版)《导数与函数的单调性》课件
第二部分
探究核心题型
第三部分
课时精练
第
一 部 分
落实主干知识
知识梳理
1.函数的单调性与导数的关系
条件
函数y＝f(x)在区间 (a，b)上可导
恒有 f′(x)>0 f′(x)<0 f′(x)＝0
结论 f(x)在区间(a，b)上_单__调__递__增__ f(x)在区间(a，b)上_单__调__递__减__ f(x)在区间(a，b)上是_常__数__函__数__
题型二 含参数的函数的单调性
例2 已知函数f(x)＝(2－a)x－ln x－1，a∈R. (1)当a＝1时，求函数y＝f(x)的单调递增区间；
当 a＝1 时，f(x)＝x－ln x－1，则 f′(x)＝1－1x＝x－x 1(x>0)， 当x>1时，f′(x)>0，∴f(x)的单调递增区间为(1，＋∞).
知识梳理
2.利用导数判断函数单调性的步骤 第1步，确定函数的 定义域 ； 第2步，求出导数f′(x)的 零点 ； 第 3 步 ， 用 f′(x) 的 零 点 将 f(x) 的 定 义 域 划 分 为 若 干 个 区 间 ， 列 表 给 出 f′(x)在各区间上的正负，由此得出函数y＝f(x)在定义域内的单调性.
综上，当－2<a<0 时，g(x)的单调递减区间为0，12，－1a，＋∞， 单调递增区间为12，－1a； 当a＝－2时，g(x)的单调递减区间为(0，＋∞)，无单调递增区间； 当 a<－2 时，g(x)的单调递减区间为0，－1a，12，＋∞，单调递增 区间为－1a，12.
思维升华
(1)研究含参数的函数的单调性，要依据参数对不等式解集的影响进 行分类讨论. (2)划分函数的单调区间时，要在函数定义域内讨论，还要确定导数 为零的点和函数的间断点.
探究核心题型
第三部分
课时精练
第
一 部 分
落实主干知识
知识梳理
1.函数的单调性与导数的关系
条件
函数y＝f(x)在区间 (a，b)上可导
恒有 f′(x)>0 f′(x)<0 f′(x)＝0
结论 f(x)在区间(a，b)上_单__调__递__增__ f(x)在区间(a，b)上_单__调__递__减__ f(x)在区间(a，b)上是_常__数__函__数__
题型二 含参数的函数的单调性
例2 已知函数f(x)＝(2－a)x－ln x－1，a∈R. (1)当a＝1时，求函数y＝f(x)的单调递增区间；
当 a＝1 时，f(x)＝x－ln x－1，则 f′(x)＝1－1x＝x－x 1(x>0)， 当x>1时，f′(x)>0，∴f(x)的单调递增区间为(1，＋∞).
知识梳理
2.利用导数判断函数单调性的步骤 第1步，确定函数的 定义域 ； 第2步，求出导数f′(x)的 零点 ； 第 3 步 ， 用 f′(x) 的 零 点 将 f(x) 的 定 义 域 划 分 为 若 干 个 区 间 ， 列 表 给 出 f′(x)在各区间上的正负，由此得出函数y＝f(x)在定义域内的单调性.
综上，当－2<a<0 时，g(x)的单调递减区间为0，12，－1a，＋∞， 单调递增区间为12，－1a； 当a＝－2时，g(x)的单调递减区间为(0，＋∞)，无单调递增区间； 当 a<－2 时，g(x)的单调递减区间为0，－1a，12，＋∞，单调递增 区间为－1a，12.
思维升华
(1)研究含参数的函数的单调性，要依据参数对不等式解集的影响进 行分类讨论. (2)划分函数的单调区间时，要在函数定义域内讨论，还要确定导数 为零的点和函数的间断点.
新高考一轮复习人教A版第二章第十一讲导数与函数的单调性课件(60张)
【题后反思】根据函数单调性求参数的一般思路 (1)利用集合间的包含关系处理：y＝f(x)在(a，b)上单 调，则区间(a，b)是相应单调区间的子集. (2)f(x)单调递增(减)的充要条件是对任意的 x∈(a，b) 都有 f′(x)≥0(f′(x)≤0)且在(a，b)内的任一非空子区间 上，f′(x)不恒为零，应注意此时式子中的等号不能省略， 否则会漏解. (3)函数在某个区间上存在单调区间可转化为不等式 有解问题.
解：函数的定义域为(0，＋∞)，
f′(x)＝ax－(a＋1)＋1x＝ax2－a＋x 1x＋1＝
ax－1x－1
x
.
①当 0<a<1 时，1a>1， ∴x∈(0,1)和1a，＋∞时，f′(x)>0； x∈1，a1时，f′(x)<0， ∴函数 f(x)在(0,1)和1a，＋∞上单调递增，在1，1a上 单调递减；
综上，当 0<a<1 时，函数 f(x)在(0,1)和1a，＋∞上单 调递增，在1，a1上单调递减；
当 a＝1 时，函数 f(x)在(0，＋∞)上单调递增； 当 a>1 时，函数 f(x)在0，a1和(1，＋∞)上单调递增， 在1a，1上单调递减.
【题后反思】 (1)研究含参数的函数的单调性，要依据参数对不等式 解集的影响进行分类讨论. (2)划分函数的单调区间时，要在函数定义域内讨论， 还要确定导数为零的点和函数的间断点.
②当 a＞0 时，令 3x2－a＝0，得 x＝
33a或－
3a 3.
当 x＞ 33a或 x＜－ 33a时，f′(x)＞0；
当－ 33a＜x＜ 33a时，f′(x)＜0.
因此 f(x)在－∞，－ 33a， 33a，＋∞上单调递增， 在－ 33a， 33a上单调递减.
3.1.1 导数与函数的单调性 课件(北师大选修2-2)
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(3)函数的定义域为R，y′＝3x2－1. 3 3 令3x －1<0，解得－ <x< ； 3 3
2
3 3 令3x －1>0，解得x<－ 或x> . 3 3
2
因此－
3 3 ， 为函数的单调递减区间， 3 3
3 3 ， ，＋∞为函数的单调递增区间． 3 3
1 解得a≥ . 3 1 当a＝ 时，f′(x)＝x2－2x＋1＝0， 3 有且只有f′(1)＝0. 1 所以，实数a的取值范围为[ ，＋∞)． 3
[一点通] 已知函数y＝f(x)，x∈[a，b]的单调性，求参数 的取值范围的步骤：
(1)求导数y＝f′(x)；
(2)转化为f′(x)≥0或f′(x)≤0在x∈[a，b]上恒成立问题；
3．判断y＝ax3－1(a∈R)在R上的单调性． 解：∵y′＝3ax2，又x2≥0. (1)当a＞0时，y′≥0，函数在R上单调递增； (2)当a＜0时，y′≤0，函数在R上单调递减； (3)当a＝0时，y′＝0，函数在R上不具备单调性.
[例2]
求下列函数的单调区间：
(1)y＝2x－ln x； x (2)y＝ ＋cos x； 2 (3)y＝x3－x.
②判断f′(x)的符号；
③给出单调性结论．
1．下列函数中，在(0，＋∞)上为增加的是 A．y＝sin x C．y＝x3－x B．y＝x·x e
(
)
D．y＝ln x－x
解析：(sin x)′＝cos x， (x·x)′＝ex＋x·x＝(1＋x)·x， e e e 1 (x －x)′＝3x －1，(ln x－x)′＝x－1，
3 2
当x∈(0，＋∞)时，只有(x·x)′＝(1＋x)·x>0. e e
(3)函数的定义域为R，y′＝3x2－1. 3 3 令3x －1<0，解得－ <x< ； 3 3
2
3 3 令3x －1>0，解得x<－ 或x> . 3 3
2
因此－
3 3 ， 为函数的单调递减区间， 3 3
3 3 ， ，＋∞为函数的单调递增区间． 3 3
1 解得a≥ . 3 1 当a＝ 时，f′(x)＝x2－2x＋1＝0， 3 有且只有f′(1)＝0. 1 所以，实数a的取值范围为[ ，＋∞)． 3
[一点通] 已知函数y＝f(x)，x∈[a，b]的单调性，求参数 的取值范围的步骤：
(1)求导数y＝f′(x)；
(2)转化为f′(x)≥0或f′(x)≤0在x∈[a，b]上恒成立问题；
3．判断y＝ax3－1(a∈R)在R上的单调性． 解：∵y′＝3ax2，又x2≥0. (1)当a＞0时，y′≥0，函数在R上单调递增； (2)当a＜0时，y′≤0，函数在R上单调递减； (3)当a＝0时，y′＝0，函数在R上不具备单调性.
[例2]
求下列函数的单调区间：
(1)y＝2x－ln x； x (2)y＝ ＋cos x； 2 (3)y＝x3－x.
②判断f′(x)的符号；
③给出单调性结论．
1．下列函数中，在(0，＋∞)上为增加的是 A．y＝sin x C．y＝x3－x B．y＝x·x e
(
)
D．y＝ln x－x
解析：(sin x)′＝cos x， (x·x)′＝ex＋x·x＝(1＋x)·x， e e e 1 (x －x)′＝3x －1，(ln x－x)′＝x－1，
3 2
当x∈(0，＋∞)时，只有(x·x)′＝(1＋x)·x>0. e e
函数的单调性与导数-图课件
单调减函数的性质
03
04
05
函数图像从左至右下降 。
若$f(x)$在区间$I$上单 调递减，且$a, b in I$， 且$a < b$，则有$f(a) geq f(b)$。
若函数$f(x)$在区间$I$ 上单调递减，则其反函 数在相应的区间上单调 递增。
单调性与导数的关系
01
导数与单调性的关系
如果函数在某区间的导数大于0，则该函数在此区间单调递增；如果导
数小于0，则函数在此区间单调递减。
02
导数不存在的点
对于使导数不存在的点，需要单独判断其单调性。
03
高阶导数与单调性的关系
高阶导数的符号可以提供关于函数单调性更精细的信息。例如，二阶导
数大于0表示函数在相应点处有拐点，即由单调递增变为单调递减或反
之。
02 导数在判断函数单调性中 的应用
导数大于0与函数单调性的关系
定义法判断单调性
• 定义法判断单调性是指通过比较函数在某区间内任意两点x1和x2的函数值f(x1)和f(x2)，来判断函数在该区间内的单调性。 如果对于任意x1<x2，都有f(x1)<f(x2)，则函数在该区间内单调递增；如果对于任意x1<x2，都有f(x1)>f(x2)，则函数在该 区间内单调递减。
03 导数在实际问题中的应用
导数在经济学中的应用
边际分析
导数可以用来分析经济函数的边 际变化，例如边际成本、边际收 益等，帮助企业做出更好的经济
决策。
最优化问题
导数可以用来解决最优化问题，例 如最大利润、最小成本等，为企业 提供最优的资源配置方案。
需求弹性
导数可以用来分析需求弹性，例如 价格敏感度、需求变化等，帮助企 业制定更加精准的市场策略。
导数与函数的单调性ppt课件
x1x2 x1 - x2
x0x
一般地,设函数y=f(x)在某个区间内可导,则函数在
该区间有下面的结论:
如果在某区间上f/(x)>0,则f(x)为该区间上的增函数;
如果在某区间上f/(x)<0,则f(x)为该区间上的减函数.
引例：讨论函数y=x2－4x＋3的单调性.
（方法3:导数法）
解:函数的定义域为R, f/(x)=2x-4 令f /(x)>0,解得x>2， 则f(x)的单增区间为（2，＋∞）. 再令f /(x)<0,解得x<2, 则f(x)的单减区间(－∞,2).
上是单调递增的，求a的取值范围. a 16
f
(x) 2x
a x2
0对任意x [2, )恒成立.
2x3 a 0对任意x [2, )恒成立.
2x3 a对任意x [2, )恒成立.
变式：(2已x3)知min函数a对f (任x)意xx2[2,a(a)恒 R成)立在.x (, 2] x
课外作业
教材P84页 习题4-1 第1题
步骤：根据导数确定函数的单调性
1.确定函数f(x)的定义域.
. 2.求出函数的导数f/(x)
3.解不等式f/(x)>0,得函数单增区间; 解不等式f/(x)<0,得函数单减区间.
例5：已知函数f (x) x2 a (a R)在x [2, ) x
解：函数的定义域为x>0, f/(x)=lnx+1.
当lnx+1>0时，解得x>1/e.则f(x)的 单增区间是(1/e,+∞). 当lnx+1<0时，解得0<x<1/e.则f(x) 的单减区间是（0，1/e).
函数的单调性与导数 课件
探究 2 判断函数在某个区间(a，b)内的单调性可从以下几个 方面入手：
(1)利用函数单调性的定义：在定义域内任取 x1，x2(x1<x2)， 通过判断 f(x1)－f(x2)的符号来确定函数 f(x)的单调性．
(2)图像法：利用函数图像的变化趋势直观判断，图像在某个 区间呈上升趋势，则函数在这个区间内是增函数；图像在某个区 间呈下降趋势，则函数在这个区间内是减函数．
探究 1 (1)利用导数求函数的单调区间和判断函数单调性的 基本步骤：
①确定函数 f(x)的定义域； ②求出函数 f(x)的导数 f′(x)； ③令 f′(x)＞0，在定义域内解不等式，求得 x 的相应区间为 f(x)的单调递增区间； ④令 f′(x)＜0，在函数定义域内解不等式，求得 x 的相应区 间为 f(x)的单调递减区间．
解法三：∵f′(x)＝2a－3x2，f(x)在(0，1)上是增函数，∴f
′(x)≥0 在(0，1)上恒成立．
又∵f′(x)为二次函数，且开口向下，
f′（0）≥0， ∴f′（1）≥0，解得a≥32.
a>0，
∴a 的取值范围是[23，＋∞)．
(2)f′(x)＝a－1x＝ax－ x 1，
①当 a≤0 时，f′(x)<0，即 f(x)在(0，2)上单调递减，不合
题型一 求函数的单调区间
例 1 求下列函数的单调区间： (1)f(x)＝x3－3x＋1； (2)f(x)＝2x－lnx； (3)f(x)＝sinx－cosx＋x＋1，0<x<2π；
(4)f(x)＝ ax (a≠0)(－1＜x＜1)． 1－x2
【解析】 (1)f′(x)＝3x2－3＝3(x＋1)(x－1)， 令 f′(x)＞0，得 x＜－1 或 x＞1. 令 f′(x)＜0，得－1＜x＜1. ∴f(x)的增区间是(－∞，－1)，(1，＋∞)； f(x)的减区间是(－1，1)． (2)由 x>0，得函数定义域为(0，＋∞)． f′(x)＝2－1x.令 2－1x>0 解得 x>12；令 2－1x<0，得 0<x<12.所 以 f(x)的增区间是(12，＋∞)；减区间为(0，12)．
《函数单调性与导数》课件
导数在物理问题中的应用
速度与加速度
在运动学中，导数可以用来描述 物体的速度和加速度。例如，自 由落体运动中，物体的速度和加
速度可以通过求导得到。
热传导
在热力学中，导数可以用来描述 热量传递的过程。例如，通过求 导得到温度场的变化率，可以帮
助我们理解热传导的规律。
弹性力学
在弹性力学中，导数可以用来描 述物体的应力应变关系。例如， 通过求导得到物体的应力分布和 应变状态，可以帮助我们理解物
调性
利用导数的符号变化，确定函数 在某区间内的增减性
通过求解一阶导数的不等式，判 断函数的单调性
利用导数判断函数单调性的方法
直接求导
对于已知函数，直接求导并分 析导数的符号变化
利用导数的几何意义
通过导数的几何意义，绘制函 数图像，直观判断函数的单调 性
构造新函数
通过构造函数并求导，利用导 数判断新函数的单调性来研究 原函数的单调性
成本效益分析
导数可以用来分析企业的成本效益，从而制定最优的经营策略。例如，通过求导找到最小 化成本或最大化的利润点，可以帮助企业制定合理的价格和产量策略。
投资组合优化
在金融领域，导数可以用来优化投资组合，以实现最大的收益或最小的风险。例如，通过 求导找到最优的投资组合比例，可以帮助投资者实现资产配置的目标。
详细描述：导数的计算方法包括定义法、求导公式和法则、复合函数求导、隐函数求导、参数方程确定的函数求导等。
03
利用导数判断函数单调性
导数与函数单调性的关系
导数大于零，函数单 调递增
导数等于零，函数可 能为极值点或拐点
导数小于零，函数单 调递减
单调性判定定理的推导
基于极限的导数定义，通过分析 函数在某区间的变化率来判断单
导数与函数的单调性第一课时.ppt
导数与函数单调性
观察函数y=x2－4x＋3的图象上的点的切线：
y
0
. . . .. ..
2
总结:该函数在区间 （－∞，2）上递减, 切线斜率小于0,即其 导数为负,在区间（2， +∞）上递增,切线斜 率大于0,即其 导数为正.而当x=2时 其切线斜率为0,即导 x 数为0.函数在该点单 调性发生改变.
y y
y f ( x)
1 2
x o
y
y f ( x)
1 2 x
y f '( x )
2 x
o
o
(A)
y
(B)
y
y f ( x)
2
y f ( x)
1 2
x
o
1
x
o
(C)
(D)
课 堂 小结
1、利用导数法确定函数的单调性及单调区间 2、利用导数法确定函数的大致图像
教学目标
1 从感性上认识函数单调性与导数之间的关系，体
会由特殊到一般的、数形结合的研究方法。
2.掌握如何求简单高次函数单调性的一般方法。
3 能由导函数信息绘
1 过去我们求函数单调性有什么办法？
2 如何判断下列函数的单调性呢?
(1) y x 2 x x;
3 2
附近几乎没有升降
试画出函数 f ( x ) 图象的大致形状。 解： f ( x )的大致形状如右图：
变化,切线平行x轴
y f ( x)
y A B
这里，称A,B两点为“临界点”
o
2
3 x
y 设 f '( x )是函数 f ( x ) 的导函数， f '( x )的图象如 右图所示,则 y f ( x ) 的图象最有可能的是( C )
课件12：1.3.1 函数的单调性与导数
温馨提示 在区间(a，b)内f′(x)＞0，是f(x)在该区间 内单调递增的充分不必要条件．例如，f(x)＝x3在R 上为增函数，但f′(0)＝0.
2．函数单调性与导数值大小的关系 一般地，设函数y＝f(x)，在区间(a，b)内： (1)如果|f′(x)|越大，函数在区间(a，b)内变化越快， 函数的图象就比较“陡峭”(向上或向下)； (2)如果|f′(x)|越小，函数在区间(a，b)内变化越慢， 函数的图象就比较“平缓”(向上或向下)．
变式训练 函数y＝ax3－x在R上是减函数，求a的取值 范围．
解：因为y＝ax3－x在R上是减函数，所以y′＝3ax2－1≤0
在R上恒成立，即3ax2≤1在R上恒成立．
当x＝0时，要满足题意，则a∈R；
当
x≠0
时，3ax2≤1
在
R
上恒成立，等价于
1 a≤3x2
在 R 上恒成立，则 a≤0.
综上可得a的取值范围是(－∞，0]．
归纳升华 1．利用导数求函数的单调区间和判断函数单调性的基本 步骤： (1)确定函数f(x)的定义域； (2)求出函数f(x)的导数f′(x)； (3)令f′(x)＞0，在定义域内解不等式，求得x的相应区间为 f(x)的单调递增区间；
(4)令f′(x)＜0，在函数定义域内解不等式，求得x的相应区 间为f(x)的单调递减区间． 注意：①求函数的单调区间，必须在函数的定义域内进 行．②函数的单调区间之间只能用“和”或“，”隔开， 不能用符号“∪”连接．
4．已知函数y＝f(x)，x∈(a，b)的单调性，求参数的取值 范围的步骤： (1)求导数y′＝f′(x)； (2)转化为f′(x)≤0(≥0)在x∈(a，b)上恒成立问题； (3)由不等式恒成立求参数的取值范围； (4)验证等号是否成立．
函数的单调性与导数(课堂PPT)
（1）取值（2）作差（3）变形（4）定号（5）结论
5
思考：那么如何求出下列函数的单调性呢? 3.3.1 (1)f(x)=2x3-6x2+7 (2)f(x)=ex-x+1 (3)f(x)=sinx-x 发现问题：用单调性定义讨论函数单调性虽然 可行，但十分麻烦，尤其是在不知道函数图象 时。例如：2x3-6x2+7，是否有更为简捷的方法 呢？
f′(x)＝exxx－－22)－)2 ex＝exx－x－23)2).
因为 x∈(－∞，2)∪(2，＋∞)，
3.3.1
26
3.3.1
4．求下列函数的单调区间． (1)y＝xex；(2)y＝x3－x. 解：(1)y′＝ex＋xex＝ex(1＋x)， 令y′>0得x>－1. 令y′<0得x<－1， 因此y＝xex的单调递增区间为(－1，＋∞)， 递减区间为(－∞，－1)．
y
y
oa
bx
oa
bx
若 f(x) 在D上是增函数或减函数， D 称为单调区间
3
3.3.1
定义法 判断函数单调性有哪些方法？
图象法
比如：判断函数 y x 2 的单调性。
y
如图：
函数在 ( , 0)上为__减__函数，
在(0, )上为__增__函数。 o
y x2
x
4
3.3.1
2.怎样用定义判断函数的单调性？
32
3.3.1
练 3 已知 f′(x)是 f(x)的导函数，f′(x)的图象如图所示，
则 f(x)的图象只可能是
()
33
3.3.1
解析 从 f′(x)的图象可以看出，在区间a，a＋2 b内，导数 递增；在区间a＋2 b，b内，导数递减.即函数 f(x)的图象在 a，a＋2 b内越来越陡峭，在a＋2 b，b内越来越平缓. 答案 D
5
思考：那么如何求出下列函数的单调性呢? 3.3.1 (1)f(x)=2x3-6x2+7 (2)f(x)=ex-x+1 (3)f(x)=sinx-x 发现问题：用单调性定义讨论函数单调性虽然 可行，但十分麻烦，尤其是在不知道函数图象 时。例如：2x3-6x2+7，是否有更为简捷的方法 呢？
f′(x)＝exxx－－22)－)2 ex＝exx－x－23)2).
因为 x∈(－∞，2)∪(2，＋∞)，
3.3.1
26
3.3.1
4．求下列函数的单调区间． (1)y＝xex；(2)y＝x3－x. 解：(1)y′＝ex＋xex＝ex(1＋x)， 令y′>0得x>－1. 令y′<0得x<－1， 因此y＝xex的单调递增区间为(－1，＋∞)， 递减区间为(－∞，－1)．
y
y
oa
bx
oa
bx
若 f(x) 在D上是增函数或减函数， D 称为单调区间
3
3.3.1
定义法 判断函数单调性有哪些方法？
图象法
比如：判断函数 y x 2 的单调性。
y
如图：
函数在 ( , 0)上为__减__函数，
在(0, )上为__增__函数。 o
y x2
x
4
3.3.1
2.怎样用定义判断函数的单调性？
32
3.3.1
练 3 已知 f′(x)是 f(x)的导函数，f′(x)的图象如图所示，
则 f(x)的图象只可能是
()
33
3.3.1
解析 从 f′(x)的图象可以看出，在区间a，a＋2 b内，导数 递增；在区间a＋2 b，b内，导数递减.即函数 f(x)的图象在 a，a＋2 b内越来越陡峭，在a＋2 b，b内越来越平缓. 答案 D
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Δ (2a 4)2 4a2 4 1 a 2)当a 1时，f'(x) x2 2x 1 (x 1)2,(x 0)
令f'(x) 0，解得x 1
f( x ) 在区间（0,1）和( 1,) 上是递增
又 f(1)1 ln2,f(x )在x1处连续 f(x )在(0, )上单调递增
知识点提炼:
[定理]一般地，函数y＝f（x）在某个区 间内可导： 如果恒有 f’(x)>0 ，则 f(x)在是增函数。 如果恒有 f’(x)<0 ，则 f(x)是减函数. 如果恒有 f’(x)＝0 ，则 f(x)是常数。
求函数单调区间的步骤： （1）求函数的定义域 （2）求函数的导数 （3）令f’(x)>0以及f’(x)<0,在其定义 域内解不等式求自变量x的取值范围，即函数 的单调区间。
y
（2）求函数的导数 f ' (x ) 2x 4
（3）令 f '(x) 0 f ' (x) 0
在定义域内解不等式，求自变量x的
取值范围，也即函数的单调区间。
2
o
x
令2x－4>0,解得x>2∴x∈(2,＋∞)时，f ( x是) 增函数 令2x－4<0,解得x<2∴x∈(-∞,2)时， f ( x )是减函数
3)当 a 1时 ， Δ 0 x2 (2a 4)x a2 0 恒 成 立 .即 'f(x ) 0恒 成 立 f(x )在 （ 0, ） 上 单 调 递 增 。
作业布置： 书本P128 习题3.6 1. 2.（3）（5）（6）
上是减函数，在 （1, ＋∞）上是 增函数。
在(－ ∞,＋∞) 上是增函数
知识探究
y 1
o
1.在x＝1的左边函数图像的单调性
如何？
2.在x＝1的左边函数图像上的各点
x
切线的倾斜角为 其斜率有什么特征？
(锐角/钝角)?
3.由导数的几何意义，你可以得到
什么结论？
4.在x＝1的右边时，同时回答上述问题。
解：函数f(x)的定义域是(－ ∞,＋∞)
f '(x) 6x2 12x
y
令6x2－12x>0,解得x>2或x<0 ∴当x ∈(2,＋∞)时，f(x)是增函数； 当x ∈(－∞，0)时，f(x)也是增函数
o
x
令6x2－12x<0,解得,0<x<2 ∴当x ∈(0,2)时，f(x)是减函数。
首页
补充例题
Δ (2a 4)2 4a2 4 1 a
考 察 函 数 y f'(x ) x2 (2a 4)x a2 Δ (2a 4)2 4a2 4 1 a
1)当0 a 1时，Δ 0, 令 f'(x ) 0,即: x2 (2a 4)x a2 0 解得 x 2 a 2 1 a或x 2 a 2 1 a
x a 2 x 0 x 2 ( 2 a 4 ) x a2 0 2 x(xa)
f ' ( x ) 0 x 2 ( 2 a 4 ) x a2 0 同 理 f' ( x ) 0 x 2 ( 2 a 4 ) x a2 0
考察函数y f '(x) x2 (2a 4)x a2
教学目标
1.知识目标:掌握用导数的符号判别函数增减 性的方法,提高对导数与微分的学习意义的认识.
2.能力目标：训练解题方法，培养解题能力。 重点：利用导数的符号确定函数的单调区间。
难点：利用导数的符号确定函数的单调区间.
情境设置
以前，我们用定义来判断函数的单调性.在假设
x1<x2的前提下，比较f(x1)与f(x2) 的大小，或者 通过作图,借助图形的直观得到函数的单调区间.
[练一练]:求函数y=2X2-lnx的单调区间。
解：易得y' 4x 1 4x2 1
xx
令y' 4x2 1 0 x 4x2 1 0 x
1 x 0或x 1
2
2
1，0 2
和
1， 2
上，fx
是增函数。
令y' 4x2 1 0 x 4x2 1 0 x
0 x 1或x -1
2
2
0，1 2
和
-
，
1 2
上，fx
是减函数。
知识延展型设a 0,求函数fx x lnx a,
x 0的单调区间.
解：f'(x) 1 1 ,(x 0) 2 x xa
a 0 ,x 0 令 f' ( x ) 0 即 1 1 0 2 x xa
对于函数y＝f(x)在某个区间上单调递增或单调递减
的性质，叫做f(x)在这个区间上的单调性，这个区间叫做
f(x)的单调区间。
画出下列函数的图像，并根据图像指出每个函数的单调区
间y 1 x
y
y x2 2x 1
y
y 3x
y
o
x
1
o
x
1
o
x
在（－ ∞ ，0）和 在（－ ∞ ，1）
（0, ＋∞）上分别 是减函数。但在定义 域上不是减函数。
单调性的概念 对于给定区间上的函数f(x):
1.如果对于这个区间上的任意两个自变量x1,x2,当 x1<x2时，都有f(x1)<f(x2),那么就说f(x)在这个区间上 是增函数（或单调递增函数）
2.如果对于这个区间上的任意两个自变量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（或单调递减函数）
我们已经知道，曲线y=f(x)的切线的斜率就是函数 y=f(x)的导数.从函数y=x2-2x-1的图象可以看到:在区 间(1,+∞)内,切线的斜率为正,函数y=f(x)的值随着x的 增大而增大,即y’>0时,函数在区间(1,+∞)内为增函 数；反之，在区间(- ∞,1)上,y’<0,函数递减。
定理：
利用导数求函数单调区间的一般步骤：
（1）求函数f(x)的定义域
（2）求函数的导数f'(x)
（3）令f’(x)>0以及f’(x)<0,在其定义域 内解不等式求自变量x的取值范围，即函 数的单调区间。
[练一练]:确定函数 f (x ) 2x 3 6x 2 7 ， 在哪个区间是增函数，哪个区间是减函数?
在区间（0,2 a 2 1 a）和(2 a 2 1 a,) 上f(x)是增函数
令f'(x) 0,解得2 a 2 1 a x 2 a 2 1 a 在区间（2 a 2 1 a,2 a 2 1 a）上f(x ) 是减函数
考 察 函 数 y f'(x ) x2 (2a 4)x a2
知识提炼
一般地，函数y＝f（x）在某个区间内可导：
如果恒有 f '(x) 0 ，则 f ( 是增函x 数。 )
如果恒有 f '(x) 0 ，则 f ( x ) 是减函数。
如果恒有f '(x) 0，则 f ( x ) 是常数。
注意：函数y=f(x)在某个区间内为常数，当且仅当 f'(x)=0在该区间内恒成立时，否则可能使f'(x)=0的点只 是“驻点”（曲线在该点处的切线与x轴平行），实际上， 若在某区间上有有限个点使f'(x)=0，在其余的点恒有 f'(x)>0，则f(x)仍为增函数(减函数的情况完全类似)
例如: 函数f(x)=x3在(-∞,+∞)内,当x=0时, f'(x)=0,
当x≠0时, f'(x)=3x2>0, y=f(x)在(-∞,& x 2 4x 5 在哪个区
间是减函数？在哪个区间上是增函数？
解: (1)求函数的定义域,函数f (x)
的定义域是(－ ∞,＋∞)
令f'(x) 0，解得x 1
f( x ) 在区间（0,1）和( 1,) 上是递增
又 f(1)1 ln2,f(x )在x1处连续 f(x )在(0, )上单调递增
知识点提炼:
[定理]一般地，函数y＝f（x）在某个区 间内可导： 如果恒有 f’(x)>0 ，则 f(x)在是增函数。 如果恒有 f’(x)<0 ，则 f(x)是减函数. 如果恒有 f’(x)＝0 ，则 f(x)是常数。
求函数单调区间的步骤： （1）求函数的定义域 （2）求函数的导数 （3）令f’(x)>0以及f’(x)<0,在其定义 域内解不等式求自变量x的取值范围，即函数 的单调区间。
y
（2）求函数的导数 f ' (x ) 2x 4
（3）令 f '(x) 0 f ' (x) 0
在定义域内解不等式，求自变量x的
取值范围，也即函数的单调区间。
2
o
x
令2x－4>0,解得x>2∴x∈(2,＋∞)时，f ( x是) 增函数 令2x－4<0,解得x<2∴x∈(-∞,2)时， f ( x )是减函数
3)当 a 1时 ， Δ 0 x2 (2a 4)x a2 0 恒 成 立 .即 'f(x ) 0恒 成 立 f(x )在 （ 0, ） 上 单 调 递 增 。
作业布置： 书本P128 习题3.6 1. 2.（3）（5）（6）
上是减函数，在 （1, ＋∞）上是 增函数。
在(－ ∞,＋∞) 上是增函数
知识探究
y 1
o
1.在x＝1的左边函数图像的单调性
如何？
2.在x＝1的左边函数图像上的各点
x
切线的倾斜角为 其斜率有什么特征？
(锐角/钝角)?
3.由导数的几何意义，你可以得到
什么结论？
4.在x＝1的右边时，同时回答上述问题。
解：函数f(x)的定义域是(－ ∞,＋∞)
f '(x) 6x2 12x
y
令6x2－12x>0,解得x>2或x<0 ∴当x ∈(2,＋∞)时，f(x)是增函数； 当x ∈(－∞，0)时，f(x)也是增函数
o
x
令6x2－12x<0,解得,0<x<2 ∴当x ∈(0,2)时，f(x)是减函数。
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补充例题
Δ (2a 4)2 4a2 4 1 a
考 察 函 数 y f'(x ) x2 (2a 4)x a2 Δ (2a 4)2 4a2 4 1 a
1)当0 a 1时，Δ 0, 令 f'(x ) 0,即: x2 (2a 4)x a2 0 解得 x 2 a 2 1 a或x 2 a 2 1 a
x a 2 x 0 x 2 ( 2 a 4 ) x a2 0 2 x(xa)
f ' ( x ) 0 x 2 ( 2 a 4 ) x a2 0 同 理 f' ( x ) 0 x 2 ( 2 a 4 ) x a2 0
考察函数y f '(x) x2 (2a 4)x a2
教学目标
1.知识目标:掌握用导数的符号判别函数增减 性的方法,提高对导数与微分的学习意义的认识.
2.能力目标：训练解题方法，培养解题能力。 重点：利用导数的符号确定函数的单调区间。
难点：利用导数的符号确定函数的单调区间.
情境设置
以前，我们用定义来判断函数的单调性.在假设
x1<x2的前提下，比较f(x1)与f(x2) 的大小，或者 通过作图,借助图形的直观得到函数的单调区间.
[练一练]:求函数y=2X2-lnx的单调区间。
解：易得y' 4x 1 4x2 1
xx
令y' 4x2 1 0 x 4x2 1 0 x
1 x 0或x 1
2
2
1，0 2
和
1， 2
上，fx
是增函数。
令y' 4x2 1 0 x 4x2 1 0 x
0 x 1或x -1
2
2
0，1 2
和
-
，
1 2
上，fx
是减函数。
知识延展型设a 0,求函数fx x lnx a,
x 0的单调区间.
解：f'(x) 1 1 ,(x 0) 2 x xa
a 0 ,x 0 令 f' ( x ) 0 即 1 1 0 2 x xa
对于函数y＝f(x)在某个区间上单调递增或单调递减
的性质，叫做f(x)在这个区间上的单调性，这个区间叫做
f(x)的单调区间。
画出下列函数的图像，并根据图像指出每个函数的单调区
间y 1 x
y
y x2 2x 1
y
y 3x
y
o
x
1
o
x
1
o
x
在（－ ∞ ，0）和 在（－ ∞ ，1）
（0, ＋∞）上分别 是减函数。但在定义 域上不是减函数。
单调性的概念 对于给定区间上的函数f(x):
1.如果对于这个区间上的任意两个自变量x1,x2,当 x1<x2时，都有f(x1)<f(x2),那么就说f(x)在这个区间上 是增函数（或单调递增函数）
2.如果对于这个区间上的任意两个自变量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（或单调递减函数）
我们已经知道，曲线y=f(x)的切线的斜率就是函数 y=f(x)的导数.从函数y=x2-2x-1的图象可以看到:在区 间(1,+∞)内,切线的斜率为正,函数y=f(x)的值随着x的 增大而增大,即y’>0时,函数在区间(1,+∞)内为增函 数；反之，在区间(- ∞,1)上,y’<0,函数递减。
定理：
利用导数求函数单调区间的一般步骤：
（1）求函数f(x)的定义域
（2）求函数的导数f'(x)
（3）令f’(x)>0以及f’(x)<0,在其定义域 内解不等式求自变量x的取值范围，即函 数的单调区间。
[练一练]:确定函数 f (x ) 2x 3 6x 2 7 ， 在哪个区间是增函数，哪个区间是减函数?
在区间（0,2 a 2 1 a）和(2 a 2 1 a,) 上f(x)是增函数
令f'(x) 0,解得2 a 2 1 a x 2 a 2 1 a 在区间（2 a 2 1 a,2 a 2 1 a）上f(x ) 是减函数
考 察 函 数 y f'(x ) x2 (2a 4)x a2
知识提炼
一般地，函数y＝f（x）在某个区间内可导：
如果恒有 f '(x) 0 ，则 f ( 是增函x 数。 )
如果恒有 f '(x) 0 ，则 f ( x ) 是减函数。
如果恒有f '(x) 0，则 f ( x ) 是常数。
注意：函数y=f(x)在某个区间内为常数，当且仅当 f'(x)=0在该区间内恒成立时，否则可能使f'(x)=0的点只 是“驻点”（曲线在该点处的切线与x轴平行），实际上， 若在某区间上有有限个点使f'(x)=0，在其余的点恒有 f'(x)>0，则f(x)仍为增函数(减函数的情况完全类似)
例如: 函数f(x)=x3在(-∞,+∞)内,当x=0时, f'(x)=0,
当x≠0时, f'(x)=3x2>0, y=f(x)在(-∞,& x 2 4x 5 在哪个区
间是减函数？在哪个区间上是增函数？
解: (1)求函数的定义域,函数f (x)
的定义域是(－ ∞,＋∞)