内容正文:
5.3.1 函数的单调性
【考点梳理】
知识点一 函数的单调性与其导数的正负之间的关系
定义在区间(a,b)内的函数y=f(x):
f′(x)的正负
f(x)的单调性
f′(x)>0
单调递增
f′(x)<0
单调递减
知识点二 利用导数判断函数的单调性的一般步骤
(1)确定函数y=f(x)的定义域;
(2)求出导数f′(x)的零点;
(3)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.
知识点三 函数图象的变化趋势与导数的绝对值的大小的关系
一般地,设函数y=f(x),在区间(a,b)上:
导数的绝对值
函数值变化
函数的图象
越大
快
比较“陡峭”(向上或向下)
越小
慢
比较“平缓”(向上或向下)
【题型归纳】
题型一:利用导数求函数的单调性(不含参)
1.(2022·全国·高二)函数的单调递减区间为( )
A. B. C. D.
2.(2022春·福建莆田·高二莆田一中校考期中)若函数,则的一个单调递增区间是( )
A. B. C. D.
3.(2021秋·宁夏中卫·高二海原县第一中学校考期中)已知函数.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)求的单调区间.
题型二:由函数的单调性求参数
4.(2022·高二课时练习)若函数在区间上单调递增,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.(2022秋·四川成都·高二校考期中)已知函数在上为单调递增函数,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
6.(2022秋·天津和平·高二天津一中校考期中)已知函数的单调递减区间是,则( )
A.3 B. C.2 D.
题型三:由函数在区间的单调性求参数
7.(2018春·湖南邵阳·高二统考期末)设函数,若在区间内存在单调递减区间,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.(2022秋·黑龙江哈尔滨·高二哈尔滨市阿城区第一中学校校联考期末)已知函数在区间上单调递减,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
9.(2022秋·安徽·高二校联考期末)若函数在上为增函数,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
题型四:函数与导函数图像的关系
10.(2022秋·四川绵阳·高二校考期中)已知函数(是函数的导函数)的图象如图所示,则的大致图象可能是( )
A.B.C. D.
11.(2022秋·浙江宁波·高二宁波市李惠利中学校联考期中)函数在定义域内可导,图像如图所示,记的导函数为,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
12.(2022秋·北京·高二北京四中校考期中)已知函数与的图象如图所示,则函数( )
A.在区间上是减函数 B.在区间上是减函数
C.在区间上是减函数 D.在区间上是减函数
题型五:含参分类讨论函数的单调性
13.(2022·高二课时练习)求函数的单调区间.
14.(2022秋·重庆璧山·高二重庆市璧山来凤中学)已知函数.
(1)当时,求曲线在处的切线方程;
(2)讨论函数的单调性;
15.(2022秋·内蒙古呼伦贝尔·高二校考期末)已知函数().
(1),求函数在处的切线方程;
(2)讨论函数的单调性.
【双基达标】
一、单选题
16.(2022·全国·高二假期作业)已知在区间上为单调递增函数,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
17.(2022春·江西宜春·高二上高二中校考阶段练习)若函数存在单调递减区间,则实数b的取值范围是( )
A. B.
C. D.
18.(2022秋·江西赣州·高二江西省信丰中学校考阶段练习)若定义在R上的函数的导函数为,且满足,则与的大小关系为( )
A.< B.=
C.> D.不能确定
19.(2022·高二课时练习)已知函数在定义域内可导,其图象如图所示.记的导函数为,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
20.(2022·高二)若函数在上单调递减,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
21.(2022春·陕西延安·高二)已知函数.
(1)若,求函数的单调区间;
(2)若函数在上是减函数,求实数的取值范围.
22.(2022秋·河南郑州·高二统考期末)已知函数.
(1)当时,求该函数在点处的切线方程;
(2)讨论函数的单调性.
【高分突破】
一、单选题
23.(2022·高二)已知函数在R上单调递增,则实数b的取值范围是( )
A. B.
C. D.
24.(2021秋·宁夏中卫·高二海原县第一中学校考期中)已知函数的导函数是,且,则( )
A. B.
C. D.
25.(