内容正文:
5.3.1函数的单调性
1.理解导数与函数的单调性的关系.
2.掌握利用导数判断函数单调性的方法.
3.会用导数求函数的单调区间.
一、函数的单调性
函数单调性的判定方法:
设函数在某个区间内可导,如果,则为增函数;如果,则为减函数.
注意:
①利用导数研究函数的单调性,要在函数的定义域内讨论导数的符号;
②在某个区间内,()是函数在此区间内单调递增(减)的充分条件,而不是必要条件.例如,函数在定义域上是增函数,但.
二、求可导函数单调区间的一般步骤
①确定函数的定义域;
②求,令,解此方程,求出它在定义域内的一切实数;
③把函数的间断点的横坐标和的各实根按由小到大的顺序排列起来,然后用这些点把函数的定义域分成若干个小区间;
④确定在各小区间内的符号,根据的符号判断函数在每个相应小区间内的增减性.
三、函数在区间上单调与求函数单调区间
单调递增;单调递增;
单调递减;单调递减.
考点01 函数与导函数图象间的关系
1.函数的导函数的图象如图所示,那么该函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
2.的图象如图所示,则的图象最有可能是( )
A. B.
C. D.
3.已知函数的图象如图所示,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
4.已知三次函数的图象如图所示,若是函数的导函数,则关于的不等式的解集为( )
A.或 B.
C. D.或
5.(多选)已知函数的导函数图象如图,那么的图象可能是( )
A. B.
C. D.
6.函数的图象如图所示,为函数的导函数,则不等式的解集为 .
考点02 求不含参函数的单调区间
7.函数的单调递减区间为( )
A. B. C. D.
8.函数的单调增区间是( )
A. B.
C. D.
9.函数的单调递减区间是( )
A., B., C., D.,
10.函数在上的单调递增区间是 .
11.已知函数.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)求的单调区间.
12.求函数的单调区间.
考点03 利用单调性比较大小或解不等式
13.已知,,(其中e为自然对数的底数),则( )
A. B. C. D.
14.设,,,则( )
A. B. C. D.
15.设 ,则( )
A. B.
C. D.
16.已知函数是定义在上的增函数,且,则不等式的解集为 .
17.已知函数,且,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
18.已知函数 , 若不等式 成立, 则实数的取值范围为
19.设,若,则的取值范围是 .
考点04 已知函数的单调区间求参数
20.若函数恰有三个单调区间,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
21.若函数的单调递减区间为,则实数k的值为( )
A.1 B. C.3 D.
22.若函数的单调递减区间为,实数 .
23.已知函数的单调递减区间是,则 .
24.若函数为上的单调函数,则实数的取值范围是 .
考点05 已知函数在区间上单调求参数
25.已知函数在上单调递增,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
26.若函数在区间上是减函数,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
27.已知函数,则“在区间上单调递增”的一个充分不必要条件为( )
A. B.
C. D.
28.已知函数在区间上单调递减,则实数a的最大值是 .
29.若函数在上单调递减,求实数a的取值范围.
考点06 已知函数在区间上存在单调求参数
30.若函数在上存在单调递减区间,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
31.若函数在上存在单调递增区间,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
32.若函数在区间内存在单调递增区间,则实数的取值范围是 .
33.知函数在上存在递增区间,则实数的取值范围为 .
34.已知函数存在单调递减区间,则实数的取值范围是 .
考点07 求含参函数的单调区间
35.已知函数.
(1)在上是增函数,求a的取值范围;
(2)讨论函数的单调性.
36.已知函数
(1)若函数在处的切线与直线垂直,求实数a的值;
(2)讨论函数的单调性.
37.已知函数,,讨论函数的单调性.
38.已知函数.
(1)若在处的切线垂直于直线,求的方程;
(2)讨论的单调性.
39.已知,判断函数的单调性.
40.已知函数,其中,讨论的单调性.
基础过关练
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