2018-2019学年高一上学期苏教版数学必修1课件:第2章 3(一) 函数的单调性(一)
§3 函数的单调性(一),第二章 函 数,学习目标 1.理解函数单调区间、单调性等概念. 2.会划分函数的单调区间,判断单调性. 3.会用定义证明函数的单调性,问题导学,达标检测,题型探究,内容索引,问题导学,函数f(x)x的图像由左到右是上升的;函数f(x)x2的图像在y轴左侧是下降的,在y轴右侧是上升的,知识点一 函数的单调性,思考 画出函数f(x)x,f(x)x2的图像,并指出f(x)x,f(x)x2的图像的升降情况如何?,答案 两函数的图像如下:,梳理 单调性是相对于区间来说的,函数图像在某区间上上升,则函数在该区间上为增函数反之则为减函数 很多时候我们不知道函数图像是什么样的,而且用上升下降来刻画单调性很粗糙所以有以下定义: 一般地,在函数yf(x)的定义域内的一个区间A上,如果对于任意两数x1,x2A,当x1x2时,都有f(x1)f(x2),那么,就称函数yf(x)在区间A上是 ,有时也称函数yf(x)在区间A上是 ,增加的,递增的,在函数yf(x)的定义域内的一个区间A上,如果对于任意两数x1,x2A,当x1f(x2),那么,就称函数yf(x)在区间A上是 ,有时也称函数yf(x)在区间A上是 如果函数yf(x)在定义域的某个子集上是增加的或是减少的,就称函数yf(x)在该子集上具有单调性;如果函数yf(x)在整个定义域内是增加的或是减少的,我们分别称这个函数是增函数或减函数,统称为单调函数,减少的,递减的,知识点二 函数的单调区间,思考 我们已经知道f(x)x2在(,0上是减少的,f(x) 在区间(,0)上是减少的,这两个区间能不能交换?,梳理 一般地,有下列常识: (1)函数单调性关注的是整个区间上的性质,单独一点不存在单调性问题,所以单调区间的端点若属于定义域,则该点处区间可开可闭,若区间端点不属于定义域则只能开 (2)单调区间D定义域I. (3)遵循最简原则,单调区间应尽可能大,思考辨析 判断正误 1.如果f(x)在区间a,b和(b,c上都是增函数,则f(x)在区间a,c上是增函数.( ) 2.单调区间a,b可以写成x|axb.( ) 3.用定义证明函数单调性时,可设x1x2.( ) 4.证明函数单调性可以在该区间内取几个值验证一下即可.( ),×,×,×,题型探究,类型一 求单调区间并判断单调性,例1 如图是定义在区间5,5上的函数yf(x),根据图像说出函数的单调区间,以及在每一单调区间上,它是增加的还是减少的?,解 yf(x)的单调区间有5,2,2,1,1,3,3,5, 其中yf(x)在区间5,2,1,3上是减少的, 在区间2,1,3,5上是增加的.,解答,跟踪训练1 写出函数y|x22x3|的单调区间,并指出单调性.,解答,所以y|x22x3|的单调区间有(,1,1,1,1,3,3,), 其中递减区间是(,1,1,3; 递增区间是1,1,3,).,类型二 证明单调性,证明,设x1,x2是定义域0,)上的任意两个实数,且x1x2,,f(x1)f(x2)0,即f(x1)f(x2),,反思与感悟 运用定义判断或证明函数的单调性时,应在函数的定义域内给定的区间上任意取x1,x2且x1x2的条件下,转化为确定f(x1)与f(x2)的大小,要牢记五大步骤:取值作差变形定号小结.,证明,证明 设x1,x2是1,)上的任意实数,且1x1x2,,1x1x2,x1x20,1x1x2,,即f(x1)f(x2)0,即f(x1)f(x2).,类型三 单调性的应用,命题角度1 利用单调性求参数范围,答案,解析,解析 要使f(x)在R上是减函数,需满足:,反思与感悟 分段函数在定义域上单调,除了要保证各段上单调外,还要接口处不能反超.另外,函数在单调区间上的图像不一定是连续不断的.,跟踪训练3 已知函数f(x)x22ax3在区间1,2上具有单调性,则实数a的取值范围为_.,答案,解析,(,12,),解析 由于二次函数开口向上, 故其增区间为a,),减区间为(,a,而f(x)在区间1,2上单调, 所以1,2a,)或1,2(,a,即a1或a2.,命题角度2 用单调性解不等式 例4 已知yf(x)在定义域(1,1)上是减函数,且f(1a)f(2a1),求a的取值范围.,解 f(1a)f(2a1)等价于,解答,反思与感悟 若已知函数f(x)的单调性,则由x1,x2的大小关系,可得f(x1),f(x2)的大小关系;由f(x1),f(x2)的大小关系,可得x1,x2 的大小关系.,跟踪训练4 在例4中若函数yf(x)的定义域为R,且为增函数,f(1a) f(2a1),则a的取值范围又是什么?,解答,解 yf(x)的定义域为R,且为增函数,,达标检测,1.函数yf(x)在区间2,2上的图像如图所示,则此函数的增区间是,答案,1,2,3,4,5,A.2,0 B.0,1 C.2,1 D.1,1,1,2,3,4,5,答案,A.0,) B.(,0 C.(,0),(0,) D.(,0)(0,),3.在下列函数f(x)中,满足对任意x1,x2(0,),当x1f(x2)的是 A.f(x)x2 B.f(x) C.f(x)|x| D.f(x)2x1,1,2,3,4,5,答案,4.若函数f(x)在R上是减函数,且f(|x|)f(1),则x的取值范围是 A.x1 C.11,1,2,3,4,5,答案,5.若函数f(x)(4x)(x2)在区间(2a,3a1)上是增加的,则实数a的取值范围是_.,1,2,3,4,5,答案,解析,解析 f(x)是开口向下的二次函数,其对称轴为x3,,1.若f(x)的定义域为D,AD,BD,f(x)在A和B上都递减,未必有f(x)在AB上递减. 2.对增函数的判断,对任意x1x2,都有f(x1)f(x2),也可以用一个不等式来替代:,规律与方法,3.熟悉常见的一些单调性结论,包括一次函数、二次函数、反比例函数等. 4.若f(x),g(x)都是增函数,h(x)是减函数,则:在定义域的交集(非空)上,f(x)g(x)递增,f(x)h(x)递增,f(x)递减, 递减(f(x)0). 5.对于函数值恒正(或恒负)的函数f(x),证明单调性时,也可以作商 与1比较.,