内容正文:
3.2 函数的基本性质 ► 对应学生用书P46
[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. 2.理解单调性的作用和实际意义. 3.借助函数图象,会用符号语言表达函数的最大值、 最小值.理解函数的最大值、最小值的作用和实际意义. 4.结合具体函数,了解奇偶性的概念和几何意义.
3.2.1 单调性与最大(小)值
第一课时 单调性
高效导学第一步 预习教材新知,落实必备知识
一、增函数与减函数的定义
前提条件
一般地,设函数f(x)的定义域为D,区间I⊆D
条件
∀x1,x2∈I,x1<x2
都有f(x1)<f(x2)
都有f(x1)>f(x2)
图示
结论
f(x)在区间I上单调递增
f(x)在区间I上单调递减
特殊
情况
当函数f(x)在它的定义域上单调递增时,我们就称它是增函数
当函数f(x)在它的定义域上单调递减时,我们就称它是减函数
记一记:1.函数在某个区间上单调递增(减),但是在整个定义域上不一定单调递增(减).如函数y=(x≠0)在区间(-∞,0)和(0,+∞)上都单调递减,但是在整个定义域上不具有单调性.
2.单调性的等价形式
①若(x2-x1)[f(x2)-f(x1)]>0或>0,则x2-x1与f(x2)-f(x1)同号,即x2>x1时,f(x2)>f(x1),所以f(x)在I上单调递增.
②若(x2-x1)[f(x2)-f(x1)]<0或<0,则x2-x1与f(x2)-f(x1)异号,即x2>x1时,f(x2)<f(x1),所以f(x)在I上单调递减.
二、函数的单调性与单调区间
如果函数y=f(x)在区间I上单调递增或单调递减,那么就说函数y=f(x)在这一区间具有(严格的)单调性,区间I叫做y=f(x)的单调区间.
记一记:一个函数出现两个或者两个以上的单调区间时,不能用“∪”连接,而应该用“和”或“,”连接.如函数y=(x≠0)在区间(-∞,0)和(0,+∞)上都单调递减,不能认为y=(x≠0)的单调减区间为(-∞,0)∪(0,+∞).
【基点小试】
1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)因为f(-1)<f(2),所以函数f(x)在[-1,2]上单调递增.( )
(2)若f(x)为R上的减函数,则f(0)>f(1).( )
(3)若函数f(x)在区间(1,2]和(2,3)上均单调递增,则函数f(x)在区间(1,3)上单调递增.( )
(4)若函数y=f(x)在定义域上有f(1)<f(2),则函数y=f(x)是增函数.( )
(5)若函数y=f(x)在区间D上单调递增,则函数y=-f(x)在区间D上单调递减.( )
答案:(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)√
2.函数y=f(x)的图象如图所示,其单调递增区间是( )
A.[-4,4]
B.[-4,-3]∪[1,4]
C.[-3,1]
D.[-3,4]
解析:选C.由图可知,函数y=f(x)的单调递增区间为[-3,1].
3.(1)函数y=-x2+x+2的单调递增区间是________.
(2)函数f(x)=-x2-2x的单调递增区间是________.
答案:(1) (2)(-∞,-1]
高效导学第二步 课堂互动探究,培优关键能力
题型一 利用图象求函数的单调区间
【练一练】
1.(多选)如图所示的是定义在区间[-5,5]上的函数y=f(x)的图象,则下列关于函数f(x)的说法正确的是( )
A.函数在区间[-5,-3]上单调递增
B.函数在区间[1,4]上单调递增
C.函数在区间[-3,1]∪[4,5]上单调递减
D.函数在区间[-5,5]上没有单调性
解析:选ABD.根据图象上升和下降分别对应增区间和减区间知ABD正确.
2.已知函数f(x)=x2-4|x|+3,x∈R.
(1)将函数写成分段函数的形式;
(2)画出函数的图象;
(3)根据图象写出它的单调区间.
解:(1)f(x)=x2-4|x|+3=
(2)作出函数图象如图.
(3)由图象可知单调递增区间为[-2,0),[2,+∞),单调递减区间为(-∞,-2),[0,2).
【悟一悟】
求函数单调区间时,若所给函数是常见的一次函数、二次函数、反比例函数等,可根据其单调性写出函数的单调区间,若函数不是上述函数但函数图象容易作出,可作出其图象,根据图象写出其单调区间.
题型二 函数的单调性判断与证明
例1.证明函数f(x)=x+在(0,1)上单调递减.
证明:设x1,x2是区间(0,1)上的任意两个实数,且x1<x2,则f(x1)-f(x2)=(x1+)-=(x1-x2)+=(x1-x2)+=(x1-x2)·=.
∵0<x1<x2<1,
∴x1-x2<0,0<x1x2<1,则-1+x