第2章 第2讲 函数的单调性与最值(教用Word)-【精微方案】2027年高考一轮总复习讲义·数学(创新版)
第2讲 函数的单调性与最值
课标要求 1.借助函数图象,会用符号语言表达函数的单调性、最值. 2.理解函数的单调性、最值的实际意义,掌握函数单调性的简单应用.
1.函数的单调性
(1)增函数和减函数
类别 | 增函数 | 减函数 |
定义 | 一般地,设函数f(x)的定义域为D,区间I⊆D:如果∀x1,x2∈I | |
当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),那么就称函数f(x)在区间I上单调递增. 特别地,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x1<x2时,都有f(x1)>f(x2),那么就称函数f(x)在区间I上单调递减. 特别地,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 | |
图象 | ||
(2)单调区间的定义
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.
2.函数的最值
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前提 | 一般地,设函数y=f(x)的定义域为D,如果存在实数M满足 | |
条件 | (1)∀x∈D,都有f(x)≤M; (2)∃x0∈D,使得f(x0)=M | (1)∀x∈D,都有f(x)≥M; (2)∃x0∈D,使得f(x0)=M |
结论 | M为最大值 | M为最小值 |
1.若函数f(x)在(-∞,-1]上单调递增,则下列关系式中成立的是( )
A.f<f(-1)<f(-2)
B.f(-1)<f<f(-2)
C.f(-2)<f(-1)<f
D.f(-2)<f<f(-1)
解析:选D.因为f(x)在(-∞,-1]上单调递增,且-2<-<-1,
所以f(-2)<f<f(-1).
2.(必修第一册P81例5改编)已知函数f(x)=(x∈[0,3]),则函数f(x)的最小值为( )
A.-1 B.
C.1 D.4
解析:选B.因为f(x)=在[0,3]上单调递减,所以当x=3时f(x)取得最小值,为f(3)=
=
.
3.(多选)关于函数y=-的单调性的叙述正确的是( )
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A.函数在(-∞,0)上单调递增
B.函数在(-∞,0)∪(0,+∞)上单调递增
C.函数在[0,+∞)上单调递增
D.函数的单调递增区间是(-∞,0)和(0,+∞)
解析:选AD.作出函数y=-的图象,定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),函数的单调区间之间不能用并集形式,故B,C错误,结合函数图象可知,函数y=-
在(-∞,0)和(0,+∞)上都单调递增,故A,D正确.
4.函数y=的单调递增区间为________.
解析:因为函数y=,令t=x2+3x≥0,解得x≥0或x≤-3,所以函数的定义域为(-∞,-3]∪[0,+∞),又t=x2+3x在[0,+∞)上单调递增,y=
在[0,+∞)上单调递增,由复合函数的单调性知,y=
的单调递增区间为[0,+∞).
答案:[0,+∞)
5.已知函数f(x)的定义域为R,且对任意两个实数a,b(a≠b),总有>0,则满足f(2x-3)<f(1)的实数x的取值范围是________.
解析:由题意知,函数f(x)为增函数,因为f(2x-3)<f(1),所以2x-3<1,解得x<2,故实数x的取值范围是(-∞,2).
答案:(-∞,2)
常用结论 | 1.函数单调性的两个等价结论:设∀x1,x2∈D(x1≠x2),则 |
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