2.4函数单调性
一、单调性:
1、定义: 一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果对于定义域I内某个区间D上的任
意两个自变量x1,x2,当x1
2、单调区间:如果函数y=f(x)在某个区间上是增函数或减函数,那么说函数y=f(x)在这
一区间具有(严格的)单调性,区间D叫做y=f(x)的单调区间。
二、判断函数单调性的方法: 1、定义法:(1)设x1,x2?定义域;(2)作差f(x1)?f(x2);(3)判断f(x1)?f(x2)的正负。 2、导数法:(1)求定义域;(2)求导f??x?;(3)f??x??0?f(x)?,f??x??0?f(x)? 3、其它:增+增= ,减+减= ,增-减= ,减-增= 三、复合函数y?f?g(x)?单调性:
y?f(x) ? ? ? ? y?g(x)
y?f?g(x)? ? ? ? ? 口诀: 例1、用函数单调性定义证明:f(x)?x?1x在定义域上是增函数。
例2、(1)y?x?x?1的单调区间为
(2)若f(x)?x?2(a?1)x?2的递减区间为(??,4],则a的范围是 (3)若f(x)?x?2(a?1)x?2在(??,4]上是减函数,则a的范围是
2 (4)二次函数y?x?bx?c满足f(1?x)?f(1?x),则b? ,
f(?1),f(4)的大小关系是 22 (5)奇函数f(x)在区间?a,b?,(b?a?0)是增函数,且最小值为m,那么??b,?a?上是( )
A、增函数,且ymin?m B、增函数,且ymax?m C、减函数,且ymin?m D、减函数,且ymax?m
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????,?上任意x1,x2,有如下条件: ?22?22 (1)x1?x2 (2)x1?x2 (3)x1?x2
例3、已知f(x)?x2?cosx,对于?? 其中能使f(x1)?f(x2)恒成立序号为 ex?e?x例4、y?的奇偶性为 ,它在区间(0,??)上的增减性为
2
例5、讨论y?log2(2x2?5x)的单调性。
例6、已知奇函数在(?2,2)上单调递增,且有f(2?a)?f(1?2a)?0,求a的范围。
例7、若f(x)??
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?(3a?1)x?4a,(x?1) 是(??,??)上的减函数,则a的范围是
?logax,(x?1)练 习
1、定义在R上的偶函数f(x)满足?x1,x2?[0,??),(x1?x2)都有则f(3),f(?2),f(1)大小关系是 2、在区间(??,0)上为增函数的是( )
A、y?() B、y?log1x C、y??(x?1)2 D、y??2f(x2)?f(x1)?0,
x2?x123x1 x1?x2?3xy?()3、(1)的增区间是 2 (2)f(x)?loga(2?ax)在[0,1)上是减函数,则a的取值范围是 4、若二次函数f(x)?x2?px?1,(p为常数),?x?R,均有f(1?x)?f(1?x),则f(0),f(?1),f(1)的大小关系是 5、若f(x)是周期为2的函数且f(x)?x2, x?[?1,1],则f(7.5)?
ax?b12f()?是奇函数,且, 225x?1 (1)求f(x)解析式;
(2)证明:f(x)在(?1,1)上是增函数。(用定义证)
6、若f(x)?
7、已知:f(x)是定义在R上的增函数
2 (1)比较f(a?2)与f(2a)的大小
(2)若f(a)?f(a?6),求a的取值范围。
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22.5基本函数
一、一次函数:
1、形如 叫一次函数;定义域为 ,值域为
图像为
2、k?0时,函数为 函数;k?0时,函数为 函数。 3、当且仅当 时,函数为奇函数,一次函数不可能为偶函数。 4、y?kx?b的零点为
二、二次函数: 1、解析式:
(1)一般式:
(2)顶点式:
(3)双根式:
2、定义域: ,值域为
3、图像为: ,对称轴为: ,顶点坐标为:
4、当且仅当 时二次函数为偶函数,二次函数不可能为奇函数。
5、当??0时,函数有两个零点 当??0时,函数有一个零点 当??0时,函数无零点
例1、(1)若二次函数f(x)?x?(a?2)x?5在区间(2,??)上是增函数,则a的取值
范围是
(2)若二次函数f(x)?ax?4x?a?3的最大值恒为负,则a的取值范围是 2 (3)若二次函数f(x)?x?bx?c对于任意t?R,均有f(2?t)?f(2?t),则
22f(1),f(2),f(4)的大小关系是 (4)若二次函数f(x)?x?2x?3在区间[0,m]上有最大值3,最小值2,则m的
取值范围是
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2 (5)已知:二次函数f(x)?x2?2ax?3,
①若f(x)在区间[0,2]上单调,则a的取值范围是 ②若x?[1,2],则f(x)的最小值h(a)?
三、指数函数与对数函数: 1、指数运算: ①amnm? ,an?mn?
n②a?a? ,a?a? ,(am)n? 2、对数运算:a?N? ①logaa? ,loga1? ,a ②loga(MN)? ,loga ③换底公式:logbN? ,
④logab?logba? ,logama? 例1、化简下列各式: 1、32?27
25?13logaNbm? ,logaaN? ,
M? ,logaMn? , Nn110?302、2?(2)?2? 3、log2[log3(log464)]
427
4、
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12lg2?lg5?lg822 5、lg5?lg8?lg5?lg20?lg2
3lg50?lg40