函数的单调性题型归纳
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函数的单调性一、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.二、教学重点:函数单调性的判断和函数单调性的应用.
三、教学过程:
(一)主要知识:
1、函数单调性的定义;
2、判断函数单调性(求单调区间)的方法:
(1)从定义入手(2)从导数入手(3)从图象入手(4)从熟悉的函数入手 (5)从复合函数的单调性规律入手注:先求函数的定义域
3、函数单调性的证明:定义法;导数法。
4、一般规律
(1)若f(x),g(x)均为增函数,则f(x)+g(x)仍为增函数;
(2)若f(x)为增函数,则-f(x)为减函数;
(3)互为反函数的两个函数有相同的单调性;
(4)设y = f g(x)是定义在M 上的函数,若f(x)与g(x)的单调性相反,则y = f g(x)在M 上是
减函数;若f(x)与g(x)的单调性相同,则y = f g(x)在M上是增函数。
(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y = log0.7(x2- 3x + 2)的单调区间;
(2)已知f(x)=8+2x-x2,若g(x)= f(2-x2)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)g(x)=8+2(2-x2)-(2-x2)2=-x4+2x2+8,g(x)=-4x3+4x,
令g(x)0,得x-1或0x1,令g(x)0,x1或-1x0 ∴单调增区间为(-,-1),(0,1);单调减区间为(1,+),(-1,0).
e x a
例2.设a0,f (x) = e + a是R上的偶函数.
ae
x
(1)求a的值;(2)证明f(x)在(0,+)上为增函数.
例3.若f(x)为奇函数,且在(-,0)上是减函数,又f(-2)=0,则x f(x)0的解集为(-,-
2)U(2,+).
例4.已知函数f(x)的定义域是x0 的一切实数,对定义域内的任意x1,x2都有f(x1x2)= f (x1)+ f(x2),且当x1时f(x)0, f (2)=1,
(1)求证:f (x)是偶函数;(2) f(x)在(0,+)上是增函数;(3)解不等式f(2x2-1)2.解:(1)令x =x =1,得f (1) = 2f (1),∴ f (1)=0,令x= x =-1,得∴ f(-1)=0,∴ f(-x)= f(-1x)= f(-1)+ f(x)= f(x),∴ f (x)是偶函数.
x xx
(2)设x2 x1 0,则f(x2)- f(x1)= f(x1x2)- f (x1) = f (x1)+ f(x2)- f(x1)= f(x2)
x xx
∵x 2x 10,∴ x 2 1,∴ f (x 2)
0,即 f (x 2)-f (x 1)0,∴ f (x 2) f (x 1) xx ∴ f (x )在(0,+)上是增函数.
(3) 即不等式的解集为 (-
, ) . a 例5.函数 f (x )=log 9(x +8- a )在[1, +
)上是增函数,求a 的取值范围. 9x aa 另解:(用导数求解)令g (x )= x +8- a ,函数 f (x )=log 9(x +8- a )在[1,+)上是增函数, x 9 x aa
∴g (x ) = x +8- a 在[1,+)上是增函数,g (x )=1+ a , x x 2
a ∴1+8-a 0,且1+a 0在[1,+)上恒成立,得-1a 9. x 2
(四) 巩固练习:
1、下列函数中,在区间(0,2)上递增的是
A ) y = 1 (
B ) y = -x (
C ) y = x - 1 x
2、设函数 f (x ) 是减函数,且 f (x )
0 ,下列函数
中为增函数的是
3、已知y = f (x )是定义在R 上的偶函数,且 f (x )在(0,+∞)上是减函数,如果x 1 0, x 2 0且|
x 1 || x 2 |,则有
( ) (A ) f (-x 1)+ f (-x 2)0(B ) f (x 1)+ f (x 2)0
(C ) f (-x 1)- f (-x 2)0(D ) f (x 1)- f (x 2)0
4、已知 f (x ) 是定义在 R 上的偶函数,且在[0,+)上为增函数, f (1) = 0,则不等式 f (log 1 x )
0的解集为 ( )
8
(A ) (0, 1) (B )(2,+) (C )(1,1)(2,+) (D )(0,1)(2,+)
变题:设定义在[-2, 2]上的偶函数 f (x )在区间[0, 2]上单调递减,若 f (1- m )
f (m ) ,求实数m 的 取值范围。
5、( 1)函数 f (x ) = 2-x 2+4x -
3的递增区间为 _____________ ; (2)函数 f (x ) = log 1 (-x 2 +4x - 3)的递减区间为 ______________
2
变题:已知 f (x )= log a (2- ax )在[0, 1]上是减函数,则实数a 的取值范围是____。
四、小结:
函数单调性或者求函数单调区间的求法。
五、作业: D ) y = x 2 + 2x + 1 A ) y = - 1 A f (x ) B ) y = 2 f (x ) C ) y = log 1 f (x ) (D ) 2 y = [ f ( x )]2