1、1函数的单调性知识梳理1. 单调性概念一般地,设函数 的定义域为 :()fxI(1)如果对于定义域 内的某个区间 上的任意两个自变量的值 ,当 时,都有ID12,x12x,那么就说函数 在区间 上是增函数;2()fxf()f(2)如果对于定义域 内的某个区间 上的任意两个自变量的值 ,当 时,都有12,12,那么就说函数 在区间 上是减函数.1fffx2. 单调性的判定方法(1)图像法:从左往右,图像上升即为增函数,从左往右,图像下降即为减函数。(2)定义法步骤;取值:设 是给定区间内的两个任意值,且 (或 );12,x 12x12x作差:作差 ,并将此差式变形(注意变形到能判断整个差式符号为
2、止);2()ffx定号:判断 的正负(要注意说理的充分性),必要时要讨论;12ff下结论:根据定义得出其单调性.(3)复合函数的单调性:当内外层函数的单调性相同时则复合函数为增函数;当内外层函数的单调性相反时则复合函数为减函数。也就是说:同增异减(类似于“负负得正”)3. 单调区间的定义如果函数 ,在区间 上是增函数或减函数,那么就说函数在这个区间上具有单调性,()yfxD区间 叫做 的单调区间 D例题精讲【例 1】下图为某地区 24 小时内的气温变化图 (1)从左向右看,图形是如何变化的? (2)在哪些区间上升?哪些区间下降?2解:(1)从左向右看,图形先下降,后上升,再下降;(2)在区间
3、和 下降,在区间 下降。0,41,24,1【例 2】画出下列函数的图象,观察其变化规律:(1)f( x)=x;从左至右图象上升还是下降? 在区间(-,+)上,随着 x 的增大,f(x)的值随着怎么变化?(2)f( x)=x2在区间(-,0)上,随着 x 的增大,f(x )的值随着怎么变化?在区间0 ,+)上,随着 x 的增大,f(x)的值随着怎么变化?解:(1)从左至右图象是上升的;在区间(-,+) 上,随着 x 的增大, f(x)的值随着增大(2)在区间(-,0)上,随着 x 的增大,f(x )的值随着减小;在区间0 ,+)上,随着 x 的增大,f(x)的值随着增大【例 3】函数 在定义域的
4、某区间 上存在 ,满足 且 ,那么函()yfxD12,x12x12()fxf数 在该区间上一定是增函数吗?()yfx解:不一定,例如下图:【例 4】下图是定义在闭区间 上的函数 的图象,根据图象说出函数的单调区间5,()yfx,以及在每一单调区间上,它是增函数还是减函数3解:函数 的单调区间有 ;()yfx5,2),13),5其中在区间 上是减函数,在区间 上是增函数.5,21,3)2,)【例 5】证明函数 在 上是增函数.fR证明:设 是 上的任意两个实数,且 (取值) 12,xR12x则 (作差)212()()()ffx3由 ,得 12x120于是 (定号) ()ffx所以 12所以,函数
5、 在 上是增函数。 (下结论)3fR课堂练习 仔细读题,一定要选择最佳答案哟!1. 若函数 在区间 上是增函数,在区间 上也是增函数,则函数 在区间()fx(,)ab(,)cd()fx上 ( )(,),abcdA.必是增函数 B.必是减函数 C.先增后减 D.无法确定单调性2. 在区间 上为增函数的是( ),0)A 1yB 21xy C 2x D3函数 ,在 上是( )A.增函数 B.减函数 C.先增后减 D.无单调性4如果函数 f(x)在a,b上是增函数,对于任意的 x1,x 2a,b(x 1x 2),下列结论不正确的是( )A. 0 B(x 1x 2) f(x1)f (x2)0fx1 fx2x1 x2Cf(a)0x2 x1fx2 fx15函数 的减区间是 .y6证明:函数 1()fx在 (0,)上是减函数。47已知 f(x)在(0,) 上是减函数,判断 f(a2a1)与 f 的大小关系(34)8若函数 f(x)4x 2kx8 在5,8 上是单调函数,求 k 的取值范围.9已知函数 ,若 .()1axf(l)求 的值.(2)利用单调性定义证明函数 在区间 的单调性 .