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时间:2019-05-17
《3、函数的单调性 学案》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、第三讲函数的单调性考点一:求简单函数的单调区间例1、求下列函数的单调区间.(1)y=
2、x
3、+1(2)y=-x2+ax(3)y=
4、2x-1
5、(4)y=-[答案] (1)增区间[0,+∞),减区间(-∞,0];(2)增区间(-∞,],减区间[,+∞);(3)增区间[,+∞),减区间(-∞,];(4)增区间(-∞,-2)和(-2,+∞),无减区间.变式练习1.1:下列函数中,在(0,+∞)上单调递增的函数是( B ).A.y=B.y=
6、x
7、+1C.y=-x2+1D.y=-2x+1解析 函数y=在(0,+∞)上是减函数;y=
8、x
9、+1在(0,+
10、∞)上是增函数,y=-x2+1在(0,+∞)上是减函数,y=-2x+1在(0,+∞)上是减函数.变式练习1.2:下列说法中正确的有( A ).①若x1,x2∈I,当x111、单调性;③y=-在整个定义域内不是单调递增函数;④y=的单调区间是(-∞,0)和(0,+∞).变式练习1.3:函数f(x)=在(a,+∞)上单调递减,则a的取值范围是________.解析 f(x)=的单调减区间为(-1,+∞)与(-∞,-1),又f(x)在(a,+∞)上是减函数,∴a≥-1.答案 [-1,+∞)考点二:证明函数的单调性例2、变式练习2.1:证明函数f(x)=x2-4x-1在[2,+∞)上是增函数.证明: 设x1,x2是区间[2,+∞)上的任意两个实数,且x2>x1≥2,则f(x1)-f(x2)=(x-4x1-1)-(x12、-4x2-1)=x-x-4x1+4x2=(x1-x2)(x1+x2)-4(x1-x2)=(x1-x2)(x1+x2-4).∵x2>x1≥2,∴x1-x2<0,x1+x2>4,即x1+x2-4>0,∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2).∴函数f(x)=x2-4x-1在[2,+∞)上是增函数.变式练习2.2:证明函数f(x)=x+在(0,1)上是减函数.证明:(1)设0<x1<x2<1,则x2-x1>0,f(x2)-f(x1)=(x2+)-(x1+)=(x2-x1)+(-)=(x2-x1)+=(x2-x1)(1-)=,若013、<x1<x2<1,则x1x2-1<0,故f(x2)-f(x1)<0,∴f(x2)<f(x1).∴f(x)=x+在(0,1)上是减函数.考点三:含绝对值函数的单调性例3、写出函数的单调区间变式练习3.1:函数y=-(x-3)14、x15、的递增区间为________.解析 y=-(x-3)16、x17、=作出其图象如图,观察图象知递增区间为.变式练习3.2:作出函数的图象,并根据函数的图象找出函数的单调区间.考点四:含参二次函数单调性例4.1、函数y=4x2-mx+5,当x∈(-2,+∞)时,是增函数,当x∈(-∞,-2)时是减函数,则f(1)=____18、____.变式练习4.1.1:已知f(x)=x2-2mx+6在(-∞,-1]上是减函数,则m的范围为________.解析 ∵f(x)的对称轴方程为x=m,∴要使f(x)在(-∞,-1]上是减函数,只需m≥-1.答案 [-1,+∞)变式练习4.1.2:如果函数f(x)=x2+2(a-1)x+2在区间(-∞,4]上是减函数,那么实数a的取值范围是____________.例4.2、若函数y=mx2+x+5在[-2,+∞)上是增函数,则m的取值范围是( )A.{m19、0≤m≤}B.{m20、021、0≤m<}D.{m22、023、练习4.2.1:若函数y=-2x2+mx-3在[-1,+∞)上为减函数,则m的取值范围是________.m≤-4[解析] 由条件知-≤-1,∴m≤-4.变式练习4.2.2:已知函数f(x)=x2-6x+8,x∈[1,a],并且f(x)的最小值为f(a),则实数a的取值范围是________. (1,3]解析 由题意知,f(x)在[1,a]内是单调递减的,又∵f(x)的单调减区间为(-∞,3],∴124、值为5,最小值为1,则m的取值范围是( )A.[2,+∞)B.[2,4]C.(-∞,2]D.[0,2]变式练习4.3:已知函数在上的最大值为3,最小值为2,求实数的取值范围.解:,(1)当,即时,,解得:
11、单调性;③y=-在整个定义域内不是单调递增函数;④y=的单调区间是(-∞,0)和(0,+∞).变式练习1.3:函数f(x)=在(a,+∞)上单调递减,则a的取值范围是________.解析 f(x)=的单调减区间为(-1,+∞)与(-∞,-1),又f(x)在(a,+∞)上是减函数,∴a≥-1.答案 [-1,+∞)考点二:证明函数的单调性例2、变式练习2.1:证明函数f(x)=x2-4x-1在[2,+∞)上是增函数.证明: 设x1,x2是区间[2,+∞)上的任意两个实数,且x2>x1≥2,则f(x1)-f(x2)=(x-4x1-1)-(x
12、-4x2-1)=x-x-4x1+4x2=(x1-x2)(x1+x2)-4(x1-x2)=(x1-x2)(x1+x2-4).∵x2>x1≥2,∴x1-x2<0,x1+x2>4,即x1+x2-4>0,∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2).∴函数f(x)=x2-4x-1在[2,+∞)上是增函数.变式练习2.2:证明函数f(x)=x+在(0,1)上是减函数.证明:(1)设0<x1<x2<1,则x2-x1>0,f(x2)-f(x1)=(x2+)-(x1+)=(x2-x1)+(-)=(x2-x1)+=(x2-x1)(1-)=,若0
13、<x1<x2<1,则x1x2-1<0,故f(x2)-f(x1)<0,∴f(x2)<f(x1).∴f(x)=x+在(0,1)上是减函数.考点三:含绝对值函数的单调性例3、写出函数的单调区间变式练习3.1:函数y=-(x-3)
14、x
15、的递增区间为________.解析 y=-(x-3)
16、x
17、=作出其图象如图,观察图象知递增区间为.变式练习3.2:作出函数的图象,并根据函数的图象找出函数的单调区间.考点四:含参二次函数单调性例4.1、函数y=4x2-mx+5,当x∈(-2,+∞)时,是增函数,当x∈(-∞,-2)时是减函数,则f(1)=____
18、____.变式练习4.1.1:已知f(x)=x2-2mx+6在(-∞,-1]上是减函数,则m的范围为________.解析 ∵f(x)的对称轴方程为x=m,∴要使f(x)在(-∞,-1]上是减函数,只需m≥-1.答案 [-1,+∞)变式练习4.1.2:如果函数f(x)=x2+2(a-1)x+2在区间(-∞,4]上是减函数,那么实数a的取值范围是____________.例4.2、若函数y=mx2+x+5在[-2,+∞)上是增函数,则m的取值范围是( )A.{m
19、0≤m≤}B.{m
20、021、0≤m<}D.{m22、023、练习4.2.1:若函数y=-2x2+mx-3在[-1,+∞)上为减函数,则m的取值范围是________.m≤-4[解析] 由条件知-≤-1,∴m≤-4.变式练习4.2.2:已知函数f(x)=x2-6x+8,x∈[1,a],并且f(x)的最小值为f(a),则实数a的取值范围是________. (1,3]解析 由题意知,f(x)在[1,a]内是单调递减的,又∵f(x)的单调减区间为(-∞,3],∴124、值为5,最小值为1,则m的取值范围是( )A.[2,+∞)B.[2,4]C.(-∞,2]D.[0,2]变式练习4.3:已知函数在上的最大值为3,最小值为2,求实数的取值范围.解:,(1)当,即时,,解得:
21、0≤m<}D.{m
22、023、练习4.2.1:若函数y=-2x2+mx-3在[-1,+∞)上为减函数,则m的取值范围是________.m≤-4[解析] 由条件知-≤-1,∴m≤-4.变式练习4.2.2:已知函数f(x)=x2-6x+8,x∈[1,a],并且f(x)的最小值为f(a),则实数a的取值范围是________. (1,3]解析 由题意知,f(x)在[1,a]内是单调递减的,又∵f(x)的单调减区间为(-∞,3],∴124、值为5,最小值为1,则m的取值范围是( )A.[2,+∞)B.[2,4]C.(-∞,2]D.[0,2]变式练习4.3:已知函数在上的最大值为3,最小值为2,求实数的取值范围.解:,(1)当,即时,,解得:
23、练习4.2.1:若函数y=-2x2+mx-3在[-1,+∞)上为减函数,则m的取值范围是________.m≤-4[解析] 由条件知-≤-1,∴m≤-4.变式练习4.2.2:已知函数f(x)=x2-6x+8,x∈[1,a],并且f(x)的最小值为f(a),则实数a的取值范围是________. (1,3]解析 由题意知,f(x)在[1,a]内是单调递减的,又∵f(x)的单调减区间为(-∞,3],∴124、值为5,最小值为1,则m的取值范围是( )A.[2,+∞)B.[2,4]C.(-∞,2]D.[0,2]变式练习4.3:已知函数在上的最大值为3,最小值为2,求实数的取值范围.解:,(1)当,即时,,解得:
24、值为5,最小值为1,则m的取值范围是( )A.[2,+∞)B.[2,4]C.(-∞,2]D.[0,2]变式练习4.3:已知函数在上的最大值为3,最小值为2,求实数的取值范围.解:,(1)当,即时,,解得:
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