内容正文:
专题01 单调性的几个等价命题
【方法点拨】
1.
函数f(x)为定义域在上的增函数对任意,当时,都有;
2.
对任意,当时,都有函数f(x)-kx为上的增函数
说明:含有地位同等的两个变量x1 , x 2 或𝑞,𝑟等不等式,进行“尘归尘,土归土”式的整理,是一种常见变形,如果整理(即同构)后不等式两边具有结构的一致性,往往暗示单调性(需要预先设定两个变量的大小).
【典型题示例】
例1 (2021·江苏镇江八校·12联考)已知函数f(x)的定义域为R,图象恒过(0,1)点,对任意,当时,都有,则不等式)的解集为( )
A.(In2, +∞) B.(-∞,ln2) C.(In 2,1) D.(0, ln 2)
【答案】D
【分析】移项通分,按结构相同、同一变量分成一组的原则,将化为
令,
故在R上单增,且
可化为
即,所以,,解之得
所以不等式)的解集为(0, ln 2).
点评:
1.
f(x)在单增(减)对任意,当时,都有 ;
2.
结构联想,当题目中出现,应移项通分转化为,即F(x)=f(x)-ax在单增.
例2 (2021·江苏南通如皋一抽测·22改编)已知函数,对于任意,当时,不等式 恒成立,则实数的取值范围是________.
【答案】
【分析】同构后不等式两边具有结构的一致性,构造新函数,直接转化为函数的单调性.
【解析】不等式可变形为,
即,当,且恒成立,
所以函数在上单调递减.
令
则在上恒成立,
即在上恒成立.
设,则.
因为当时,,
所以函数在上单调递减,
所以,
所以,
即实数的取值范围为.
例3 (2021·江苏南通如皋期末·12)已知是定义在上的奇函数,对任意两个不相等的正数,,都有,记,,,则,,的大小关系为
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】构造函数,则因为是定义在上的奇函数,故为定义域是 的偶函数
又对任意两个不相等的正数都有,即,故在上为减函数.
综上, 为偶函数,且在上单调递增,在上单调递减.
又,,,且
所以,即,故答案为:D.
【巩固训练】
1. 已知函数满足对任意,都有成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.已知函数,当时,不等式恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C