内容正文:
专题5函数的单调性
一、本专题特别注意:
1.抽象函数单调性陷阱;
2.复合函数单调性问题陷阱;
3.隐含条件陷阱;
4.数形结合和陷阱;
5.参数讨论陷阱;
6.与函数奇偶性的联系
7.恒成立问题中的最值.
二.【学习目标】
1.了解函数单调性的概念,会讨论和证明一些简单函数的单调性.
2.利用函数的单调性求最值,求单调区间及参数的取值范围.
三.【知识要点】
1.函数的单调性
(1)单调函数的定义
增函数
减函数
定义
一般地,设函数f(x)的定义域为I,如果对于定义域I内某个区间D上的任意两个自变量的值x1,x2
当x1<x2时,都有___________,那么就说函数f(x)在区间D上是增函数.
当x1<x2时,都有________________,那么就说函数f(x)在区间D上是减函数.
图象
特征
自左向右图象是上升的
自左向右图象是下降的
(2)单调区间的定义
若函数f(x)在区间D上是增函数或减函数,则称函数f(x)在这一区间上具有(严格的)单调性,区间D叫做f(x)的单调区间.
2.函数单调性的判断方法
(1)定义法:取值、作差、变形、定号、结论.
(2)复合法:同增异减,即内外函数的单调性相同时,为增函数,不同时为减函数.
(3)导法数:利用导数研究函数的单调性.
(4)图象法:利用图象研究函数的单调性.
四【方法规律】
(一).函数的单调性及单调区间
例1.函数的单调减区间为( )
A.
B.
C.
D.
练习1. 已知函数,若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
练习2.函数,若,则实数的取值范围是___
(二).利用单调性解不等式
例2.已知函数的定义域为,为偶函数,且对,满足.若,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
练习1. 已知定义在上的函数与函数有相同的奇偶性和单调性,若,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
(三)例用单调性求参数范围
例3. 已知定义在R上的函数f(x)在上单调递减,且f(x+1)是偶函数,不等式对任意的恒成立,则实数m的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
练习1. 已知函数,则使得成立的的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
练习2. 设为奇函数且在内是减函数,,则的解集为
A.
B.
C.
D.
练习3.若函数在区间上是增函数,则的取值范围是______ .
(四)分段函数的单调性问题
例4. 函数在上是减函数,则a的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
练习1.已知函数在上单调递增,则实数的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.或
练习2.若函数在上单调递增,则的取值范围是__________.
练习3.已知函数在上为增函数,则的取值范围为 ______
(五)利用单调性比较大小
例5. 若偶函数f(x)在(﹣∞,﹣1]上是减函数,则( )
A.
B.
C.
D.
练习1. 已知函数,则的小关系是( )
A.
B.
C.
D.
练习2. 已知函数是定义在上的偶函数,且在上单调递增,则三个数,,的大小关系为( )
A.
B.
C.
D.
练习3.已知函数,记,,,则的大小关系为( )
A.
B.
C.
D.
(六)单调性与其它性质的综合
例6. 定义在上的偶函数,在区间上单调递增,已知,是锐角三角形的两个内角,则,的大小关系是( )
A.
B.
C.
D.以上情况都有可能
练习1.已知函数是定义域为的偶函数,且在上单调递增,则不等式的解集为____.
练习2.函数,若对恒成立,则实数的取值范围是_____.
(七)利用导数解决单调性问题
例7. 已知函数,其中是自然对数的底数.若,则实数的取值范围是( ).
A.
B.
C.
D.
练习1.函数定义域为,且函数满足:对任意,,非零实数,满足 ,则下列关系式中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
练习2.已知函数,当时,不等式恒成立,则实数的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
(八)抽象函数单调性问题
例8. 已知函数f(x)对任意实数x,y恒有f(x+y)=f(x)+f(y)且当x>0,f(x)<0.
给出下列四个结论:
①f(0)=0; ②f(x)为偶函数;
③f(x)为R上减函数; ④f(x)为R上增函数.
其中正确的结论是( )
A.
B.
C.
D.
练习1. 定义在上的函数满足,当时, ,则函数在上有( )
A.最小值
B.最大值
C.最大值
D.最小值
(九)构造函数
例9. 己知奇函数的导函数为,当时, 若,则实数的取值范围是(