内容正文:
值域与函数单调性和奇偶性
一、基础知识
1.增函数、减函数
定义:设函数f(x)的定义域为I:
(1)增函数: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f(x1)<f(x2),那么就说函数f(x)在区间D上是增函数.
值域与函数单调性和奇偶性
(2)减函数: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f(x1)>f(x2),那么就说函数f(x)在区间D上是减函数.
值域与函数单调性和奇偶性
增(减)函数定义中的x1,x2的三个特征
一是任意性;二是有大小,即x1<x2(x1>x2);三是同属于一个单调区间,三者缺一不可.
值域与函数单调性和奇偶性
2.单调性、单调区间
若函数y=f(x)在区间D上是增函数或减函数,则称函数y=f(x)在这一区间具有(严格的)单调性,区间D叫做函数y=f(x)的单调区间.
值域与函数单调性和奇偶性
有关单调区间的两个防范
(1)单调区间只能用区间表示,不能用不等式表示.
(2)有多个单调区间应分别写,不能用符号“∪”连接,也不能用“或”连接,只能用“逗号”或“和”连接.
值域与函数单调性和奇偶性
3.函数的最值
设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M满足:
(1)对于任意的x∈I,都有f(x)≤M或f(x)≥M.
(2)存在x0∈I,使得f(x0)=M.
那么,我们称M是函数y=f(x)的最大值或最小值.
值域与函数单调性和奇偶性
函数最值存在的两条结论
(1)闭区间上的连续函数一定存在最大值和最小值.当函数在闭区间上单调时最值一定在端点取到.
(2)开区间上的“单峰”函数一定存在最大(小)值.
值域与函数单调性和奇偶性
二、常用结论
在公共定义域内:
(1)函数f(x)单调递增,g(x)单调递增,则f(x)+g(x)是增函数;
(2)函数f(x)单调递减,g(x)单调递减,则f(x)+g(x)是减函数;
值域与函数单调性和奇偶性
(3)函数f(x)单调递增,g(x)单调递减,则f(x)-g(x)是增函数;
(4)函数f(x)单调递减,g(x)单调递增,则f(x)-g(x)是减函数;
值域与函数单调性和奇偶性
(5)若k>0,则kf(x)与f(x)单调性相同;若k<0,则kf(x)与f(x)单调性相反;
(6)函数y=f(x)(f(x)>0)在公共定义域内与y=-f(x),y=的单调性相反;
值域与函数单调性和奇偶性
(7)复合函数y=f[g(x)]的单调性与y=f(u)和u=g(x)的单调性有关.简记:“同增异减”
(8)f(x)=kx+b k>0单调递增,k<0单调递减
值域与函数单调性和奇偶性
考法(一) 比较函数值的大小
[例1] 设偶函数f(x)的定义域为R,当x∈[0,+∞)时,f(x)是增函数,则f(-2),f(π),f(-3)的大小关系是( )
A.f(π)>f(-3)>f(-2) B.f(π)>f(-2)>f(-3)
C.f(π)<f(-3)<f(-2) D.f(π)<f(-2)<f(-3)
[解析] 因为f(x)是偶函数,所以f(-3)=f(3),f(-2)=f(2).
又因为函数f(x)在[0,+∞)上是增函数.
所以f(π)>f(3)>f(2),即f(π)>f(-3)>f(-2).[答案] A
[解题技法] 比较函数值大小的解题思路
值域与函数单调性和奇偶性
[例2]下列函数中在 R 上单调递减的是( )
A. y=
B.y=x
C.y=-x²
D.y=x2
[答案] A
值域与函数单调性和奇偶性
[例3]已知函数f(x)=x2 +ax+2在区间(- ∞,1]内为减函数,因此实数a 的取值范围是( )
A.a≤-2
B.a≥-2
C.a≥2
D.a≤2
[答案] A
值域与函数单调性和奇偶性
【同步训练】
1.下列命题正确的是 ( C )
A.函数 y=kx-1,当 k>0 时,在区间(-∞,+∞)上是减函数
B.函数 y=kx-1,当 k<0 时,在区间(-∞,+∞)上是增函数
C.函数 y=kx-1,当 k>0 时,在区间(-∞,+∞)上是增函数
D.函数 y=kx-1,当 k>0 时,在区间[0,+∞)上是减函数
值域与函数单调性和奇偶性
2.函数 f(x)=-3x+1 ( C )
A.在(0,+∞)上是增函数
B.在(-∞,0)上是增函数
C.在(-∞,+∞)上是减函数
D.在(-∞,+∞)上是增函数
值域与函数单调性和奇偶性
3.函数 f(x)=-5x2 (A )
A.在(-∞,0)上是增函数
B.在(0,+∞