内容正文:
3. 2 函数的单调性
1.增函数、减函数
名称 定义 图形表示 几何意义
增函数
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
f(x1 ) < f(x2 ),那么就说函数 f(x) 在区
间 D 上是增函数
函数 f(x) 的图象在区间 D 上从左
到右是上升的
减函数
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
f(x1 ) > f(x2 ),那么就说函数 f(x) 在区
间 D 上是减函数
函数 f(x) 的图象在区间 D 上从左
到右是下降的
2.单调性、单调区间、单调函数
如果函数 y = f(x) 在区间 D 上是增函数或减函数,那么就说函数 y = f(x) 在这一区间具有单调性,区间
D 叫做函数 y = f(x) 的单调区间. 如果函数在其整个定义域内具有单调性,那么就称此函数是单调函数.
3.常见函数的单调性
函数 单调性
一次函数 y = ax + b(a ≠ 0)
a > 0 时,在 R 上单调递增;
a < 0 时,在 R 上单调递减
反比例函数 y = a
x
(a ≠ 0)
a > 0 时,单调递减区间是( - ∞ ,0) 和(0, + ∞ );
a < 0 时,单调递增区间是( - ∞ ,0) 和(0, + ∞ )
二次函数 y = a(x - m) 2 + n(a ≠ 0)
a > 0 时,单调递减区间是( - ∞ ,m],单调递增区间是[m, + ∞ );
a < 0 时,单调递减区间是[m, + ∞ ),单调递增区间是( - ∞ ,m]
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题型一:判断函数的单调性
已知函数 y = f(x),x ∈ [ - 4,4] 的图象如图所示,则 f(x) 的单调递增区间是 ( )
A. [ - 4,4] B. [ - 4, - 3] ∪ [1,4]
C. [ - 3,1] D. [ - 3,4]
因为函数 f(x) 的图象在区间[ - 3,1] 上从左到右是上升的,
所以函数 f(x) 的单调递增区间是[ - 3,1] .
C
函数 y = x2 + x + 2 的单调递减区间是 ( )
A. - 1
2
, + ∞( ) B. ( - 1, + ∞ ) C. - ∞ , - 12( ) D. ( - ∞ , + ∞ )
因为函数 y = x2 + x + 2 的图象是开口向上,且以直线 x = - 1
2
为对称轴的抛物线,
所以函数 y = x2 + x + 2 的单调递减区间是 - ∞ , -
1
2( ) .
C
题型二:运用函数的单调性比较大小
(多选) 已知函数 f(x) = ex - e -x,a = f(20. 3),b = f(0. 30. 2),c = f(log0. 32),则 ( )
A. c < b B. b < a C. b < c D. c < a
易知 f(x) = ex - e -x 在 R 上单调递增.
因为 20. 3 > 1 > 0. 30. 2 > 0 > log0. 32,
所以 f(20. 3) > f(0. 30. 2) > f(log0. 32),即 c < b < a.
ABD
若 loga3 > loga5,a > 0 且 a ≠ 1,则 a 的取值范围是 ( )
A. (0, 1
2
) B. (1, + ∞ )
C. (0,1) D. (2, + ∞ )
∵ loga3 > loga5,a > 0 且 a ≠ 1,
92
∴ 函数 y = logax,a > 0 且 a ≠ 1 在(0, + ∞ ) 上是减函数,
∴ 0 < a < 1,即 a 的取值范围是(0,1) .
C
1. 若函数 y = (1 - k)x + b 在 R 上单调递增,则实数 k 的取值范围是 ( )
A. [1, + ∞ ) B. ( - ∞ ,1]
C. (1, + ∞ ) D. ( - ∞ ,1)
2. 下列函数中,在(0, + ∞ ) 上单调递减的是 ( )
A. f(x) = - x2 - 3x B. f(x) = 3 + x
C. f(x) = - 1
x
D. f(x) = x
3. 下列函数在区间(0,1) 上单调递增的是 ( )
A. y = - x2 B. y = - x2 + 2x
C. y = 1
2( )
x
D. y = - x
4. 下列图象表示的函数中,在 R 上单调递增的是 ( )
A. B. C. D.
5. 已知函数 f(x) 是定义在 R 上的增函数,则下列关系正