内容正文:
第二节 函数的性质
课程标准
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.了解函数奇偶性的概念和几何意义.
3.了解函数周期性的概念和几何意义.
第1课时 系统知识牢基础——函数的单调性与最值、奇偶性、周期性
知识点一 函数的单调性
[由教材回扣基础]
1.增函数与减函数
2.单调区间的定义
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)在这一区间上具有(严格的)单调性,区间D叫做函数y=f(x)的单调区间.
3.谨记常用结论
(1)函数f(x)与f(x)+c(c为常数)具有相同的单调性.
(2)k>0时,函数f(x)与kf(x)单调性相同;k<0时,函数f(x)与kf(x)单调性相反.
(3)若f(x)恒为正值或恒为负值,则f(x)与具有相反的单调性.
(4)若f(x),g(x)都是增(减)函数,则当两者都恒大于零时,f(x)·g(x)是增(减)函数;当两者都恒小于零时,f(x)·g(x)是减(增)函数.
(5)在公共定义域内,增+增=增,减+减=减,增-减=增,减-增=减.
(6)复合函数y=f(g(x))的单调性判断方法:“同增异减”.
[练小题巩固基础]
1.判断正误
(1)若定义在R上的函数f(x),有f(-1)<f(3),则函数f(x)在R上为增函数.( )
(2)函数y=f(x)在[1,+∞)上是增函数,则函数f(x)的递增区间是[1,+∞).( )
(3)函数y=的递减区间是(-∞,0)∪(0,+∞).( )
答案:(1)× (2)× (3)×
2.(人教B版必修①P45例2改编)下列函数中,在区间(0,+∞)上单调递减的是( )
A.y=-x B.y=x2-x
C.y=x+ D.y=ex
答案:A
3.(人教A版必修①P39 T1改编)函数f(x)=x2-2x的单调递增区间是________.
答案:[1,+∞)
4.(新人教B版必修①P107 T1改编)函数y=f(x)是定义在[-2,2]上的减函数,且f(a+1)<f(2a),则实数a的取值范围是________.
解析:由条件知解得-1≤a<1.
答案:[-1,1)
5.(易忽略两个区间不能用“或”连接)设定义在[-1,7]上的函数y=f(x)的图象如图所示,则函数y=f(x)的增区间为________.
答案:[-1,1],[5,7]
6.(忽略单调区间与定义域的关系)函数f(x)=lg(9-x2)的定义域为________;其单调递增区间为________.
解析:对于函数f(x)=lg(9-x2),令t=9-x2>0,解得-3<x<3,可得函数的定义域为(-3,3).令g(x)=9-x2,则函数f(x)=lg(g(x)),又函数g(x)在定义域内的增区间为(-3,0],所以函数f(x)=lg(9-x2)在定义域内的单调递增区间为(-3,0].
答案:(-3,3) (-3,0]
知识点二 函数的最值
[由教材回扣基础]
1.函数的最值
前提
设函数f(x)的定义域为I,如果存在实数M满足
条件
对于任意x∈I,都有f(x)≤M;存在x0∈I,使得f(x0)=M
对于任意x∈I,都有f(x)≥M;存在x0∈I,使得f(x0)=M
结论
M为最大值
M为最小值
2.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处取到.
(2)开区间上的“单峰”函数一定存在最大值或最小值.
(1)对于单调函数,最大(小)值出现在定义域的边界处;
(2)对于非单调函数求最值,通常借助图象求解更方便;
(3)一般地,恒成立问题可以用求最值的方法来解决,而利用单调性是求最值的常用方法.注意以下关系:
f(x)≥a恒成立⇔f(x)min≥a;f(x)≤a恒成立⇔f(x)max≤a.解题时,要务必注意“=”的取舍.
[练小题巩固基础]
1.判断正误
(1)所有的单调函数都有最值.( )
(2)若函数的值域是闭区间,则闭区间的端点值就是函数的最值.( )
(3)函数在开区间内无最值.( )
(4)分段函数的最值不止一个.( )
答案:(1)× (2)√ (3)× (4)×
2.(人教A版必修①P31例4改编)函数y=在区间[2,3]上的最大值是________.
答案:2
3.(人教B版必修①P63T5改编)如果函数f(x)=x2+2x-3,x∈[0,2],那么函数f(x)的值域为________.
答案:[-3,5]
4.若函数f(x)=-+b(a>0)在上的值域为,则a=________,b=________.
解析:∵f(x)=-+b(a>0)在上是增函数,∴f(x)min=f=,f(x)max=f(2)=