1、微信公众号:数学第六感 微信号:AA-teacher1函数的单调性一、 知识要点1、 函数单调性的定义:对于给定区间上的函数 ,yfxD(1 ) 若对于属于该区间的任意两个自变量 ,当 时都有 ,12,1212fxf则称 在该区间是增函数;fx(2) 若对于属于该区间的任意两个自变量 ,当 时都有 ,12,x12x12fxf则称 在该区间是减函数fx2、函数单调性的两种等价定义设 ,则12,xab(1 ) 在 上是增(减)函数;120ffxfx,ab(2 ) 在 上是增(减)函数12120xfff,3、函数单调性的一些性质(1)两个增(减)函数的和仍为增(减)函数,一个增(减)函数与一个减(增
2、)函数的差是增(减)函数;(2)奇函数在关于原点对称的两个区间上有相同的单调性,偶函数在关于原点对称的两个区间上有相反的单调性;(3)互为反函数的两个函数在相应区间上有相同的单调性;(4)若 在区间 上是增(减)函数,则 在 的任一子区间上也是增(减)fxDfxD函数;微信公众号:数学第六感 微信号:AA-teacher2(5)若 和 的单调性相同,则复合函数 是增函数;yfugx yfgx若 和 的单调性相反,则复合函数 是减函数二、 例题精讲例 1、 设二次函数 213fxax(1) 若 的单调递增区间是 ,求实数 的值;f ,a(2) 若 在区间 内是增函数,求实数 的取值范围fx2,答
3、案:(1) ;(2) 3a3a例 2、 已知函数 ,求函数 的定义域,并讨论它的奇偶性21logxfxfx和单调性答案:定义域为 ;奇函数;在 和 上都是减函数1,0,1,0,微信公众号:数学第六感 微信号:AA-teacher3例 3、 设函数 对任意的 ,都有 ,且当fx,abR1fabffb时, 01(1) 求证: 是 上的增函数;fx(2) 若 ,解不等式 45f233fm答案:(1)提示:用定义法证明;(2) 41例 4、 是否存在实数 ,使函数 在区间 上是增函数?如a2logafxx2,4果存在,说明 可取哪些值?如果不存在,说明理由答案:存在, 1,微信公众号:数学第六感 微信
4、号:AA-teacher4例 5、 已知 是定义在 上的奇函数,若 ,且 ,有fx1,1,ab0ab0ab(1) 判断 在 上是增函数,还是减函数,并证明你的结论;fx1,(2) 解不等式 256ffx答案:(1)增函数,用定义法证明;(2) 1|03x*例 6、已知函数 ( ,常数 )2afx0xaR(1) 讨论函数 的奇偶性,并说明理由;f(2) 若函数 在 上为增函数,求 的取值范围fx2,a微信公众号:数学第六感 微信号:AA-teacher5答案:(1)当 时,偶函数;当 时,为非奇非偶函数;0a0a(2) 6*例 7、已知函数 对任意实数 均有 ,其中常数 为负数,且fxx2fkf
5、xk在区间 上有表达式 fx0,2f(1)求 和 的值;f.5f(2)写出 在 上的表达式,并讨论函数 在 的单调性;fx3, fx3,(3)求出 在 上的最小值与最大值,并求出相应的自变量的取值f,答案:(1) , ;1fk32.54fk(2) ,在 和 上为增函数,2,2,0,124,23xxkfxx,1,3在区间 上为减函数;,(3)当 时,最小值 ,最大值 ;1k23fk1fk微信公众号:数学第六感 微信号:AA-teacher6当 时,最小值 ,最大值 ;1k31ff13ff当 时,最小值 ,最大值 0f3fk*例 8、已知某商品的价格上涨 ,销售的数量就减少 ,其中 为正常数%x%
6、mx(1)当 时,该商品的价格上涨多少,就能使销售的总金额最大?2m(2)如果适当地涨价,能使销售总金额增加,求 的取值范围答案:(1)上涨 50%时,销售总金额最大;(2) 0,m三、 课堂练习1、如果函数 在区间 上是减函数,那么实数 的取值范围是 2fxa,1a答案: a2、 ,当 时,函数单调递增;当 2lg3lyxxx微信公众号:数学第六感 微信号:AA-teacher7时,函数单调递减;当 时, xminy答案: , , ,3210,32,10143、若集合 ,则集合 的元素共有 个,1|log,23nAZA子集共有 个答案:5,324、定义在 上的函数 既是增函数,又是奇函数,且
7、2,yfx2ft,则 的取值范围是 ft0t答案: 2,65、已知偶函数 满足 ,在区间 与 上分别fxR410ff,3,递减和递增,则不等式 的解集为 30答案: ,41,46、已知奇函数 满足:(1)定义域为 ;(2) (常数 ) ;fxRfxa0(3)在 上单调递增;(4)对任意一个小于 的正数 ,存在一个自变量 ,0, d0x使 ,请写出一个这样的函数解析式: fxd答案: 或 等,分段函数也可以21ayxarctnxy微信公众号:数学第六感 微信号:AA-teacher8四、 课后作业一、 填空题1、函数 的单调递减区间是 ,单调递增20.3logyx区间是 答案: ,,132、若
8、,对于 有 ablog,l,log,baba答案: loglloglabba3、已知函数 在 上是 的减函数,则 的取值范围是 l2ayx0,1xa答案: 1,4、函数 是偶函数且在区间 上递增,则 与 的大fx0,3f245fa小关系是 答案: 2453faf5、已知 是定义在 上的减函数,其图像经过 , 两点,fx,4,1A0,B的反函数是 ,则 的值是 ;不等式f1f1f微信公众号:数学第六感 微信号:AA-teacher9的解集是 21fx答案: ,4,6、已知函数 ,对于 上的任意 ,有如下条件:2cosfxx,212,x, , ,其中能使 恒成立的条件序号是 12x211212ff
9、答案:二、选择题7、某商品价格前两年每年递增 20%,后两年每年递减 20%,则四年后该商品的价格与原来的价格比较,其变化情况是( )A、增加了 7.84% B、减少了 7.84%C、减少了 9.5% D、不增加也不减少答案:B8、若 ,则 的取值范围是( )2log13aA、 B、 C、 D、 或023a213a203a1答案:D9、若 是 上的减函数,且 的图像过点 和 ,则不等式fxRfx0,A,1B的解集是( )12A、 B、 C、 D、,3,20,31,2答案:D三、解答题微信公众号:数学第六感 微信号:AA-teacher1010、已知函数 ,其中 , log1afx0a1(1)若在区间 上有 ,判断 在其定义域上的单调性;,0fxfx(2)在(1)的条件下对任意的正数 ,求证:12, 121ffx12xf答案:(1)减函数;(2)提示:利用基本不等式11、 (1)写出函数 的递减区间;20.3logfxx(2)已知函数 是 上减函数,求实数 的取值范14,1,l,afxxRa围答案:(1) ;(2)3,17312、已知函数 的图像与函数 的图像关于点 对称fx12hx0,1A(1)求 的解析式;f(2)若 ,且 在区间 上为减函数,求实数 的取值范agxfxg0,2a围答案:(1) ;(2)1fx3a