内容正文:
5.3.1函数的单调性
【考点梳理】
考点一: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
考点二: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.
考点三: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.(2023上·黑龙江双鸭山·高二双鸭山一中校考期末)函数的单调递增区间是( )
A.B.和C.D.
2.(2023下·四川宜宾·高二校考期中)函数的单调增区间( )
A. B.
C. D.
3.(2023·全国·高二随堂练习)求下列函数的单调区间:
(1);(2);(3);(4).
题型二:由函数的单调性求参数
4.(2023下·河南平顶山·高二统考期末)若函数在区间上单调递增,则k的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.(2023下·甘肃武威·高二民勤县第一中学校考阶段练习)已知函数在上单调递增,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.(2023·宁夏银川·银川一中校考三模)若函数在区间上不单调,则实数m的取值范围为( )
A. B.
C. D.m>1
题型三:由函数在区间的单调性求参数
7.(2023下·宁夏银川·高二宁夏育才中学校考阶段练习)若函数在区间上单调递增,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.(2023下·山东济宁·高二嘉祥县第一中学校考期中)若在上单调递增,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
9.(2023下·江西九江·高二统考期末)已知函数,当时,恒有,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
题型四:函数与导函数图像的关系
10.(2023上·陕西西安·高二统考期末)是函数的导函数,的图象如图所示,则的图象最有可能是下列选项中的( )
A. B. C. D.
11.(2023下·新疆巴音郭楞·高二校考期末)如图所示是函数的导函数的图象,则下列判断中正确的是( )
A.函数在区间上是减函数
B.函数在区间上是减函数
C.函数在区间上是减函数
D.函数在区间上是增函数
12.(2023下·四川乐山·高二校考期中)已知函数的图象如图所示,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
题型五:含参分类讨论函数的单调性
13.(2023下·广东佛山·高二佛山市高明区第一中学校)已知函数.
(1)当时,求函数的单调区间;
(2)求函数的单调区间.
14.(2023下·广东江门·高二校考期中)已知函数.
(1)当时,求函数的单调增区间.
(2)当时,讨论函数的单调性.
15.(2023下·四川成都·高二四川省成都列五中学校考阶段练习)已知函数,.
(1)当时,讨论的单调性;
(2)若时,都有,求实数的取值范围.
【双基达标】
一、单选题
16.(2024·四川成都·成都七中校考一模)已知函数在其定义域上的导函数为,当时,“”是“单调递增”的( )
A.充要条件 B.既不充分也不必要条件
C.必要不充分条件 D.充分不必要条件
17.(2023下·河北沧州·高二校考阶段练习)函数的单调递减区间是( )
A. B. C. D.
18.(2023下·重庆江北·高二重庆十八中校考期中)若函数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.
19.(2023下·四川绵阳·高二盐亭中学校考阶段练习)若函数满足在上恒成立,且,则( )
A. B.
C. D.
20.(2023下·福建龙岩·高二校联考期中)若函数的定义域为,满足,,都有,则关于的不等式的解集为( )
A. B. C. D.
21.(2023下·浙江杭州·高二杭州市长河高级中学校考期中)已知函数.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)求函数的单调增区间.
22.(2023下·四川遂宁·高二射洪中学校考期中)已知函数在点处切线斜率为,且.
(1)求和;
(2)试确定函数的单调区间.
23.(2023下·山东淄博·高二校考阶段练习)
(1)已知函数,.在区间内是减函数,求的取值范围;
(