内容正文:
第二节 函数的单调性与最值
第三章 函数与基本初等函数
课标解读:1.借助函数图象,会用符号语言表达函数的单调性、最大值、最小值,理解它们的作用和实际意义.2.理解函数单调性的概念,能运用函数图象理解和研究函数的单调性.3.会用函数单调性的定义判断(或证明)一些函数的单调性.4.会求一些具体函数的单调区间.
考向预测:以基本初等函数为载体,考查函数的单调性、单调区间及函数最值的确定与应用;强化对函数与方程思想、转化与化归思想、分类讨论思想的考查,题型既有选择题、填空题,又有解答题.预计2024年高考仍会考查函数的单调性、单调区间及函数最值的确定与应用;题型既有选择题、填空题,又有解答题,难度中档偏上.
必备知识—强基础
考点探究—提素养
课时作业
必备知识—强基础
f(x1)<
f(x2)
f(x1)>
f(x2)
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增函数 减函数
图象
描述
自左向右看图象是上升的
自左向右看图象是下降的
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单调递增
单调递减
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f(x)≤M
f(x0)=M
f(x)≥M
f(x0)=M
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2.若函数f(x),g(x)在区间I上具有单调性,则在区间I上具有以下性质:
(1)当f(x),g(x)都是增(减)函数时,f(x)+g(x)是增(减)函数;
(2)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;
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3.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.
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(2)若函数f(x)在[1,+∞)上单调递增,则函数f(x)的单调递增区间是[1,+∞).( )
(3)因为y=x与y=ex都是增函数,所以y=xex在定义域内为增函数.( )
(4)若函数f(x)在区间(1,2]和(2,3)上均为增函数,则函数f(x)在区间(1,3)上为增函数.( )
×
×
×
×
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答案
解析
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解法二(图象法):如图,在同一平面直角坐标系中分别作出A,B,C,D四个选项中函数的大致图象,由图可快速直观地判断D项符合题意.故选D.
解析
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答案
解析
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(3)函数f(x)=ln (x2-2x-8)的单调递增区间是( )
A.(-∞,-2) B.(-∞,1)
C.(1,+∞) D.(4,+∞)
答案
解析
解析 函数y=x2-2x-8=(x-1)2-9图象的对称轴为直线x=1.由x2-2x-8>0,解得x>4或x<-2,所以(4,+∞)为函数y=x2-2x-8的一个单调递增区间.根据复合函数的单调性可知,函数f(x)=ln (x2-2x-8)的单调递增区间为(4,+∞).
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(4)若函数f(x)=|2x+a|的单调递增区间是[3,+∞),则a的值为_________.
答案 -6
答案
解析
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(1)(多选)(2023·河北石家庄模拟)下列函数在(-∞,0)上单调递减的是( )
A.y=tan x B.y=ln (-x)
考点一 函数的单调性、单调区间(多考向探究)
答案
解析
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解
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因为-1<x1<x2<1,
则x1-x2<0,-1<x1x2<1,
故f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2).
因此,函数f(x)在(-1,1)上是增函数.
解
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利用定义证明或判断函数单调性的步骤
(1)取值:设x1,x2是该区间内的任意两个值,且x1<x2.
(2)作差变形:作差f(x1)-f(x2),并通过因式分解、通分、配方、有理化等手段,转化为易判断正负的式子.
(3)定号:确定f(x1)-f(x2)的符号.
(4)结论:根据f(x1)-f(x2)的符号及定义判断单调性.
提醒:作差变形是证明单调性的关键,且变形的结果一般写成几个因式乘积的形式.
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