?则?x0?x??0,?2?x0??x,?y即?
0?y?0,?y0??y.??2∵点Q?x0,y0?在函数y?f?x?的图象上
∴?y?x2?2x,即y??x2?2x, 故g?x???x2?2x.
第3课 函数的单调性
【基础练习】 1.下列函数中: ①f(x)?1x; ②f?x??x2?2x?1; ③f(x)??x; ④f(x)?x?1.
其中,在区间(0,2)上是递增函数的序号有___②___. 2.函数y?xx的递增区间是___ R ___. 3.函数y?x2?2x?3的递减区间是__________
(??,?1] . 4.已知函数y?f(x)在定义域R上是单调减函数,且f(a?1)?f(2a),则实数a的取值范围__________. 5.已知下列命题:
①定义在R上的函数f(x)满足f(2)?f(1),则函数f(x)是R上的增函数; ②定义在R上的函数f(x)满足f(2)?f(1),则函数f(x)在R上不是减函数;
③定义在R上的函数f(x)在区间(??,0]上是增函数,在区间[0,??)上也是增函数,则函数f(x)在R上是增函数;
④定义在R上的函数f(x)在区间(??,0]上是增函数,在区间(0,??)上也是增函数,则函数f(x)在R上是增函数.
其中正确命题的序号有_____②______. 【范例解析】
例 . 求证:(1)函数f(x)??2x2?3x?1在区间(??,34]上是单调递增函数;
(2)函数f(x)?2x?1x?1在区间(??,?1)和(?1,??)上都是单调递增函数. 分析:利用单调性的定义证明函数的单调性,注意符号的确定.
11/200
(1,??)
证明:(1)对于区间(??,]内的任意两个值x1,x2,且x1?x2,
因为f(x1)?f(x2)??2x12?3x1?1?(?2x22?3x2?1)?2x22?2x12?3x1?3x2
34?(x1?x2)[3?2(x1?x2)],
又x1?x2?33,则x1?x2?0,x1?x2?,得3?2(x1?x2)?0, 42故(x1?x2)[3?2(x1?x2)]?0,即f(x1)?f(x2)?0,即f(x1)?f(x2). 所以,函数f(x)??2x2?3x?1在区间(??,]上是单调增函数. (2)对于区间(??,?1)内的任意两个值x1,x2,且x1?x2, 因为f(x1)?f(x2)?342x1?12x2?13(x1?x2), ??x1?1x2?1(x1?1)(x2?1)又x1?x2??1,则x1?x2?0,(x1?1)?0,(x2?1)?0得,(x1?1)(x2?1)?0 故
3(x1?x2)?0,即f(x1)?f(x2)?0,即f(x1)?f(x2).
(x1?1)(x2?1)2x?1在区间(??,?1)上是单调增函数. x?12x?1同理,对于区间(?1,??),函数f(x)?是单调增函数;
x?12x?1所以,函数f(x)?在区间(??,?1)和(?1,??)上都是单调增函数.
x?1所以,函数f(x)?点评:利用单调性定义证明函数的单调性,一般分三步骤:(1)在给定区间内任意取两值x1,(2)作差f(x1)?f(x2),化成因式的乘积并判断符号;(3)给出结论. x2;
例2.确定函数f(x)?1的单调性. 1?2x1212分析:作差后,符号的确定是关键.
解:由1?2x?0,得定义域为(??,).对于区间(??,)内的任意两个值x1,x2,且
x1?x2,
则
f(x1)?f(x2)?11?1?2x11?2x212/200
?1?2x2?1?2x11?2x1?1?2x2
?2(x1?x2)
1?2x1?1?2x2(1?2x1?1?2x2)又x1?x2?0,1?2x1?1?2x2(1?2x1?1?2x2)?0,
?f(x1)?f(x2)?0,即f(x1)?f(x2).
所以,f(x)在区间(??,)上是增函数.
点评:运用有理化可以对含根号的式子进行符号的确定.
【反馈演练】
121(0,1),则该函数在R上单调递__减__,(填“增”“减”)值域为_________. x2?12.已知函数f(x)?4x2?mx?5在(??,?2)上是减函数,在(?2,??)上是增函数,则f(1)?__25___.
1.已知函数f(x)?3. 函数y??x2?x?2的单调递增区间为[?2,?].
24. 函数f(x)?x?1?x的单调递减区间为(??,?1],[,1].
12125. 已知函数f(x)?ax?1在区间(?2,??)上是增函数,求实数a的取值范围. x?2解:设对于区间(?2,??)内的任意两个值x1,x2,且x1?x2, 则f(x1)?f(x2)?ax1?1ax2?1(1?2a)(x2?x1)???0, x1?2x2?2(x1?2)(x2?2)1. 2?1?2a?0,即a?x1?x2?0,(x1?2)?0,(x2?2)?0得,(x1?2)(x2?2)?0,
第4课 函数的奇偶性
【基础练习】
x4?11.给出4个函数:①f(x)?x?5x;②f(x)?;③f(x)??2x?5;④2x5f(x)?ex?e?x.
其中奇函数的有___①④___;偶函数的有____②____;既不是奇函数也不是偶函数的有____③____. 2. 设函数f?x???x?1??x?a?为奇函数,则实数
x13/200
a? -1 .
3.下列函数中,在其定义域内既是奇函数又是减函数的是( A )
A.y??x3,x?R B.y?sinx,x?R C.y?x,x?R D.y?(),x?R 【范例解析】
例1.判断下列函数的奇偶性:
1x2(1?2x)2(1)f(x)?; (2)f(x)?lg(x?x2?1); x2(3)f(x)?lgx?lg211?x; (4); f(x)?(1?x)x21?x2???x?x(x?0),(5)f(x)?x?x?1?1; (6)f(x)??2
(x?0).??x?x2分析:判断函数的奇偶性,先看定义域是否关于原点对称,再利用定义判断. 解
:(
1
)
定
义
域
为
x?R,关于原点对称;
(1?2?x)222x?(1?2?x)2(1?2x)2?f(x), f(?x)???2x2?x22x?2?x所以f(x)为偶函数. (
2
)
定
义
域
为
x?R,关于原点对称;
f(?x)?f(x)?lg(?x?x2?1)?lg(x?x2?1)?lg1?0,
?f(?x)??f(x),故f(x)为奇函数.
(3)定义域为x?(??,0)?(0,??),关于原点对称;
f(x)?0,?f(?x)??f(x)且
f(?x)?f(x),
所以f(x)既为奇函数又为偶函数.
(4)定义域为x?[?1,1),不关于原点对称;故f(x)既不是奇函数也不是偶函数. (5)定义域为x?R,关于原点对称;
f(?1)?4,f(1)?2,则f(?1)?f(1)且
f(?1)??f(1),故f(x)既不是奇函数也不是偶函数.
(6)定义域为x?R,关于原点对称;
22????(?x)?(?x)(?x?0),??x?x(x?0),f(?x)??,?f(?x)??2又f(0)?0, 2(?x?0).(x?0).???(?x)?(?x)?x?x14/200
2???x?x(x?0),?f(?x)??2?f(?x)??f(x),故f(x)为奇函数.
??x?x(x?0).点评:判断函数的奇偶性,应首先注意其定义域是否关于原点对称;其次,利用定义即
f(?x)??f(x)或f(?x)?f(x)判断,注意定义的等价形式f(?x)?f(x)?0或f(?x)?f(x)?0.
例2. 已知定义在R上的函数f(x)是奇函数,且当x?0时,f(x)?x2?2x?2,求函数
f(x)的解析式,并指出它的单调区间.
分析:奇函数若在原点有定义,则f(0)?0. 解:设x?0,则?x?0,?f(?x)?x2?2x?2.
又f(x)是奇函数,?f(?x)??f(x),?f(x)??f(?x)??x2?2x?2. 当x?0时,f(0)?0.
?x2?2x?2,x?0?x?0. 综上,f(x)的解析式为f(x)??0,??x2?2x?2,x?0?作出f(x)的图像,可得增区间为(??,?1],[1,??),减区间为[?1,0),(0,1].
点评:(1)求解析式时x?0的情况不能漏;(2)两个单调区间之间一般不用“?”连接;(3)利用奇偶性求解析式一般是通过“?x”实现转化;(4)根据图像写单调区间.
【反馈演练】
1.已知定义域为R的函数f?x?在区间?8,???上为减函数,且函数y?f?x?8?为偶函数,则( D )
A.f?6??f?7? B.f?6??f?9? C.f?7??f?9? D.f?7??f?10?
2. 在R上定义的函数f?x?是偶函数,且f?x??f?2?x?,若f?x?在区间?1,2?是减函数,则函数f?x?( B )
15/200