几种周期性函数证明

几种周期性函数证明

高考题目精选

(12) (12)有四根长都为2的直铁条,若再选两根长都为a 的直铁条,使这六根铁条端点处相连能够焊接成一个三棱锥形的铁架,则a 的取值范围是

(A)(0,62+) (B)(1,22)

(C) (62-,62+) (D) (0,22)

【答案】A

【命题立意】本题考查了学生的空间想象能力以及灵活运用知识解决数学问题的能力。

【解析】根据条件,四根长为2的直铁条与两根长为a 的直铁条要组成三棱镜形的铁架,有以下两种情况:(1)地面是边长为2的正三角形,三条侧棱长为2,a ,a ,如图,此时a 可以取最大值,可知AD=3,SD=21a -,则有21a -<2+3,即22843(62)a <+=+,即有a<62+

(2)构成三棱锥的两条对角线长为a ,其他各边长为2,如图所示,此时a>0;

综上分析可知a ∈(0,62+)

函数的单调性 知识点与题型归纳

1.理解函数的单调性、最大值、最小值及其几何意义. 2.会运用基本初等函数的图象分析函数的性质. ★备考知考情 1.函数的单调性是函数的一个重要性质,是高考的热点,常见问题有:求单调区间,判断函数的单调性,求参数的取值,利用函数单调性比较数的大小,以及解不等式等.客观题主要考查函数的单调性,最值的确定与简单应用. 2.题型多以选择题、填空题的形式出现,若与导数交汇命题,则以解答题的形式出现. 一、知识梳理《名师一号》P15 注意: 研究函数单调性必须先求函数的定义域, 函数的单调区间是定义域的子集 单调区间不能并! 知识点一函数的单调性 1.单调函数的定义 1

2 2.单调性、单调区间的定义 若函数f (x )在区间D 上是增函数或减函数,则称函数f (x )在这一区间上具有(严格的)单调性,区间D 叫做f (x )的单调区间. 注意: 1、《名师一号》P16 问题探究 问题1 关于函数单调性的定义应注意哪些问题? (1)定义中x 1,x 2具有任意性,不能是规定的特定值. (2)函数的单调区间必须是定义域的子集; (3)定义的两种变式: 设任意x 1,x 2∈[a ,b ]且x 1-f x f x x x ? f (x )在[a ,b ]上是增函数;

3 1212 ()() 0-<-f x f x x x ? f (x )在[a ,b ]上是减函数. ②(x 1-x 2)[f (x 1)-f (x 2)]>0?f (x )在[a ,b ]上是增函数; (x 1-x 2)[f (x 1)-f (x 2)]<0?f (x )在[a ,b ]上是减函数. 2、《名师一号》P16 问题探究 问题2 单调区间的表示注意哪些问题? 单调区间只能用区间表示,不能用集合或不等式表示; 如有多个单调区间应分别写,不能用并集符号“∪”联结,也不能用“或”联结. 知识点二 单调性的证明方法:定义法及导数法 《名师一号》P16 高频考点 例1 规律方法 (1) 定义法: 利用定义证明函数单调性的一般步骤是: ①任取x 1、x 2∈D ,且x 10,则f (x )在区间D 内为增函数;如果f ′(x )<0,则f (x )在区间D 内为减函数. 注意:(补充) (1)若使得f ′(x )=0的x 的值只有有限个,

几种特殊性质的函数的周期

几种特殊性质的函数的周期: ①y=f(x)对x ∈R 时,f(x +a)=f(x -a) 或f(x -2a )=f(x) (a>0)恒成立,则y=f(x)是周期为2a 的周期函数; ②y=f(x)对x ∈R 时,f(x+a)=-f(x)(或f(x+a)= ) (1x f -,则y=f(x)是周期为2a 的周期函数; ③若y=f(x)关于点(a,0),(b,0)对称,则f(x)是周期为2b a -的周期函数; ④y=f(x)的图象关于直线x=a,x=b(a ≠b)对称,则函数 y=f(x)是周期为2b a -的周期函数;如:正弦函数 sin y x = ⑤若y=f(x)是偶函数,其图像又关于直线x=a 对称,则 f(x)是周期为2︱a ︱的周期函数; ⑦正(余)弦型函数定义域为R ,周期为T ,那么,对于任意R m ∈,区间[)T m m +,内有且只有两个量21,x x ,满足()()21x f x f =。正切型函数则只有一个。 ⑧0)()(=+=a x f x f , 或)0)(() (1)(≠= +x f x f a x f , 或1()()f x a f x +=-(()0)f x ≠, 例1.若函数)(x f 在R 上是奇函数,且在()01, -上是增函数,且)()2(x f x f -=+,则 ①)(x f 关于 对称; ②)(x f 的周期为 ; ③)(x f 在(1,2)是 函数(增、减); ④)时,,(若10∈ x )(x f =x 2,则=)(log 18 21f 。 例2.设)(x f 是定义在),(+∞-∞上,以2为周期的周期函数,且)(x f 为偶函数,在区间 [2,3]上 )(x f =4)3(22+--x ,则时,]2,0[∈x )(x f = 。 4.函数(图象)的对称性 1)证明一个函数图象自身的对称问题及证明两个函数图象的对称关系问题

高中一年级函数单调性完整版

函数的单调性 学习目标(1)掌握函数的基本性质(单调性、最大值或最小值、奇偶性),能应 用函数的基本性质解决一些问题。 (2)从形与数两方面理解函数单调性的概念,初步掌握利用函数图象和 单调性定义判断、证明函数单调性的方法. (3)了解奇偶性的概念,回 会利用定义判断简单函数的奇偶性。 重点与难点 (1)判断或证明函数的单调性; (2)奇偶性概念的形成与函数奇偶性的判断。 学习过程 【学习导航】 知识网络 学习要求 1. 从特殊到一般,掌握增函数、减函数、单调区间的概念; 2. 会根据图像说出函数的单调区间,并能指出其增减性; 3. 会用定义证明一些简单函数的单调性. 自学评价 观察函数x x f =)(,2 )(x x f =的图象 从左至右看函数图象的变化规律: (1). x x f =)(的图象是_________的, 2)(x x f =的图象在y 轴左侧是______的,2)(x x f =的图象在y 轴右侧是_______的. (2). x x f =)(在),(+∞-∞上,f (x )随着x 的增大而___________;2 )(x x f =在]0,(-∞ 上,f (x )随着x 的增大而_______;2 )(x x f =在),0(+∞上,f (x )随着x 的增大而________. 一、 函数的单调性 1.单调函数的定义 (1)增函数:一般地,设函数()f x 的定义域为I :如果对于属于I 内某个区间上的任意两个自变量的值1x 、2x ,当1x <2x 时都有12()()f x f x <,那么就说()f x 在这个区间上是增函数。 (2)减函数:如果对于属于I 内某个区间上的任意两个自变量的值1x 、2x ,当1x <2x 时 函数的单调性 单调性的定义 定义法证明函数的单调性 增函数 减函数 单调区间 x y 0 x y 0 x x f =)( 2)(x x f =

函数周期性结论总结

精品文档 . 函数周期性结论总结 ① f(x+a)=-f(x) T=2a ② f(x+a)=±) (1x f T=2a ③ f(x+a)=f(x+b) T=|a-b| 证明: 令x=x-b 得 f(x-b+a)=f(x-b+b) f(x-b+a)=f(x) 根据公式f(x)=f(x+T)=f(x+nT) 得 T=-b+a 即a-b ④f(x)为偶函数,且关于直线x=a 对称,T=2a 证明:f(x+2a)=f(-x)=f(x) 证明:因为 偶函数,所以 f(-x)=f(x) 因为 关于x=a 对称 所以 f(a+x)=f(a-x) (对称性质)设 x=x+a 所以 f(x+2a)=f(x) 所以 周期T=2a) ⑤f(x)为奇函数,且关于直线x=a 对称,T=4a 证明:f(x+2a)=f(-x)=-f(x) 根据①可知T=2·2a=4a 证明:由于图像关于直线x=a 对称、所以f(a+x)=f(a-x) 令x=x+a 得:f(x+2a)=f(-x) 又f(x)= - f(-x)故f(x)= - f(x+2a) 代换x=x+2a 得: f(x+2a)= - f(x+4a)即得f(x)=f(x+4a)于是函数f(x)的周期为4a ⑥f(x)=f(x+a)+f(x-a) 有三层函数,用递推的方法来证明。 f(x+a)=f(x+2a)+f(x) f(x+2a)=-f(x-a) 换元:令x-a=t 那么x=a+t f(t+3a)=-f(t) 根据①可知T=6a ⑦f(x)关于直线x=a,直线x=b 对称,T=2|a-b| 证明:f(a+x)=f(a-x) f(b+x)=f(b-x) f(2b-x)=f(x) 假设a >b (当然假设a <b 也可以同理证明出) T=2(a-b) 现在只需证明f(x+2a-2b)=f(x)即可 f(x+2a-2b) =f[a+(x+a-2b)] =f[a-(x+a-2b)] =f(2b-x) =f(x) ⑧f(x)的图像关于(a,0) (b,0)对称,T=2a-2b(a >b) 证明:根据奇函数对称中心可知:f(a+x)=-f(a-x) f(2b-x)=-f(x ) f(x+2a-2b) =f[a+(x+a-2b)] =-f[a-(x+a-2b)] =-f(2b-x) =f(x) 关于直线x=a 对称 关于直线x=b 对称

用函数单调性定义证明

用函数单调性定义证明 例1、用函数单调性定义证明: (1)为常数)在上是增函数. (2)在上是减函数. 分析:虽然两个函数均为含有字母系数的函数,但字母对于函数的单调性并没有影响,故无须讨论. 证明: (1)设是上的任意两个实数,且, 则 = 由得,由得, . ,,即 . 于是即 . 在上是增函数. (2) 设是上的任意两个实数,且, 则 由得,由得

.又 , . 于是 即 . 在 上是减函数. 小结:由(1)中所得结论可知二次函数的单调区间只与对称轴的位置和开口方向有关,与常数 无关.若函数解析式是分式,通常变形时需要通分,将分子、分母都化成乘积的形式便于判断符号. 根据单调性确定参数 例1、函数 在 上是减函数,求 的取值集合. 分析:首先需要对 前面的系数进行分类讨论,确定函数的类型,再做进一步研究. 解:当 时,函数此时为 ,是常数函数,在 上不 具备增减性. 当 时, 为一次函数,若在 上是减函数,则有 ,解得 .故所求 的取值集合为 . 小结:此题虽比较简单,但渗透了对分类讨论的认识与使用. 例1、 设函数ax x x f -+=1)(2,其中0>a ,求a 的取值范围,使函数)(x f 在 区间[]+∞,0上是单调函数. 分析:由于函数的单调性不易直接判断,而且含有字母系数,求解过程中需要讨论字母的范围,因此可以从单调性定义出发,从定义求解释一种基本的方法,不可忽视. 解: 在[]+∞,0上任取1x ,2x ,使得21x x < )()(21x f x f -

)(11212 221x x a x x --+-+= )(1 12122 212 2 21x x a x x x x --+++-= )1 1)( (22 21 2121a x x x x x x -++++-= (Ⅰ)当1≥a 时,因为11 122 21 21<++++x x x x , 01 122 21 21<-++++a x x x x ,又 021<-x x , 所以0)()(21>-x f x f ,即)()(21x f x f > 所以当1≥a 时,函数)(x f 在区间[]+∞,0上是单调递减函数 (Ⅱ)当10<

函数周期性公式大总结

竭诚为您提供优质文档/双击可除函数周期性公式大总结 篇一:函数周期性结论总结 函数周期性结论总结 ①f(x+a)=-f(x)T=2a ②f(x+a)=±1T=2af(x) ③f(x+a)=f(x+b)T=|a-b|证明:令x=x-b得 f(x-b+a)=f(x-b+b)f(x-b+a)=f(x)根据公式 f(x)=f(x+T)=f(x+nT)得T=-b+a即a-b ④f(x)为偶函数,且关于直线x=a对称,T=2a 证明:f(x+2a)=f(-x)=f(x) 证明:因为偶函数,所以f(-x)=f(x)因为关于x=a对称 所以f(a+x)=f(a-x)(对称性质)设x=x+a所以 f(x+2a)=f(x)所以周期T=2a)⑤f(x)为奇函数,且关于直线x=a对称,T=4a 证明:f(x+2a)=f(-x)=-f(x)根据①可知T=2·2a=4a 证明:由于图像关于直线x=a对称、所以f(a+x)=f(a-x)令x=x+a得:f(x+2a)=f(-x)又f(x)=-f(-x)故f(x)=-f(x+2a)

代换x=x+2a得: f(x+2a)=-f(x+4a)即得f(x)=f(x+4a)于是函数f(x)的周期为4a ⑥f(x)=f(x+a)+f(x-a)有三层函数,用递推的方法来证明。 f(x+a)=f(x+2a)+f(x) f(x+2a)=-f(x-a)换元:令x-a=t那么x=a+t f(t+3a)=-f(t)根据①可知T=6a ⑦f(x)关于直线x=a,直线x=b对称,T=2|a-b| 证明:f(a+x)=f(a-x) f(b+x)=f(b-x) f(2b-x)=f(x)假设 a>b(当然假设a<b也可以同理证明出) T=2(a-b) 现在只需证明f(x+2a-2b)=f(x)即可 ⑧f(x)的图像关于(a,0)(b,0)对称,T=2a-2b(a> b)f(x+2a-2b)=f[a+(x+a-2b)]关于直线x=a对称 =f[a-(x+a-2b)]关于直线x=b对称=f(2b-x)=f(x) 证明:根据奇函数对称中心可知:f(a+x)=-f(a-x) f(2b-x)=-f(x)f(x+2a-2b) =f[a+(x+a-2b)] =-f[a-(x+a-2b)]

函数单调性的判定方法

函数单调性的判定方法 1.判断具体函数单调性的方法 对于给出具体解析式的函数,由函数单调性的定义出发,本文列举的判断函数单调性的方法有如下几种: 1.1 定义法 首先我们给出单调函数的定义。一般地,设f 为定义在D 上的函数。若对任何1x 、 D x ∈2,当21x x <时,总有 (1))()(21x f x f ≤,则称f 为D 上的增函数,特别当成立严格不等)()(21x f x f <时,称f 为D 上的严格增函数; (2))()(21x f x f ≥,则称f 为D 上的减函数,特别当成立严格不等式)()(21x f x f > 时,称f 为D 上的严格减函数。 给出函数单调性的定义,我们就可以利用函数单调性的定义来判定及证明函数的单调性。用单调性的定义判断函数单调性的方法叫定义法。利用定义来证明函数 )(x f y =在给定区间D 上的单调性的一般步骤: (1)设元,任取1x ,D x ∈2且21x x <; (2)作差)()(21x f x f -; (3)变形(普遍是因式分解和配方); (4)断号(即判断)()(21x f x f -差与0的大小); (5)定论(即指出函数 )(x f 在给定的区间D 上的单调性)。 例1.用定义证明)()(3R a a x x f ∈+-=在),(+∞-∞上是减函数。 证明:设1x ,),(2+∞-∞∈x ,且21x x <,则

).)(()()()(212 221123132323121x x x x x x x x a x a x x f x f ++-=-=+--+-=- 由于04 3)2(2 2221212221>++ =++x x x x x x x ,012>-x x 则0))(()()(212 2211221>++-=-x x x x x x x f x f ,即)()(21x f x f >,所以)(x f 在() +∞∞-,上是减函数。 例2.用定义证明函数x k x x f + =)()0(>k 在),0(+∞上的单调性。 证明:设1x 、),0(2+∞∈x ,且21x x <,则 )()()()(221121x k x x k x x f x f +-+ =-)()(2 121x k x k x x -+-= )( )(211221x x x x k x x -+-=)()(212121x x x x k x x ---=))((2 12121x x k x x x x --=, 又210x x <<所以021<-x x ,021>x x , 当1x 、],0(2k x ∈时021≤-k x x ?0)()(21≥-x f x f ,此时函数)(x f 为减函数; 当1x 、),(2+∞∈k x 时021>-k x x ?0)()(21<-x f x f ,此时函数)(x f 为增函数。 综上函数x k x x f + =)()0(>k 在区间],0(k 内为减函数;在区间),(+∞k 内为增函数。 此题函数)(x f 是一种特殊函数(对号函数),用定义法证明时通常需要进行因式分解,由于k x x -21与0的大小关系)0(>k 不是明确的,因此要分段讨论。 用定义法判定函数单调性比较适用于那种对于定义域内任意两个数21,x x 当 21x x <时,容易得出)(1x f 与)(2x f 大小关系的函数。在解决问题时,定义法是最直 接的方法,也是我们首先考虑的方法,虽说这种方法思路比较清晰,但通常过程比较繁琐。 1.2 函数性质法 函数性质法是用单调函数的性质来判断函数单调性的方法。函数性质法通常与我

用函数的特征式判断函数的周期性及其周期

由函数特征式判断函数的周期性及周期 李圣平 (宜昌市体育运动学校,湖北宜昌 443000) 摘要探讨利用函数的特征式研判函数的周期性和周期,让学生掌握研究和判断的方法很有必要,在此给出了用函数特征式研究和判断函数周期性及周期的一般方法,研究了几种具体情形供师生参考。 关键词函数;特征式;判断;周期函数;周期 函数的周期性是高中数学的一个重要知识点,用函数的特征式判断函数的周期性和周期具有抽象性,可以考察学生的抽象思维能力和想象能力,此类问题在高考题中多年涉及,学生掌握一些类型的研究方法及其结论十分必要,本文做出了一些相关探讨。 1 函数的周期性与周期 1. 1 周期函数及其周期的几何定义 从图象上看,函数的图象能够划分为无数段向左右两边无限重复延伸的全等图象段,分点若为函数图象上的点,则为相邻图象段的公共点,将每一段图象称为重复段,将任一重复段向左右无限重复延伸就得到整个函数的图象,这样的函数称为周期函数。周期函数的任一重复段夹在某两条直线x=a和x=b之间(a <b﹚,在左或右要么与直线相交,要么可以与直线无限趋近,将这个重复段向左平移b-a个单位或者向右平移b-a个单位得到与其左右紧邻的重复段,将b-a 称为该函数的一个正周期,a-b称为该函数的一个负周期,每一个重复段称为该函数的一个周期内的图象。如果重复段不能再划分为可重复的小重复段,则把周期b-a称为该函数的最小正周期。 1. 2 周期函数及其周期的代数定义 对于函数f(x),如果存在非零常数k,使f(x+k)=f(x)成立,称函数f (x)为周期函数,把k称为该函数的一个周期。如果k为正数,该函数不存在比k小的正周期,则把k称为该函数的最小正周期。把等式f(x+k)=f(x)称为函数f(x)的一个特征式。 2 用函数的特征式判断函数的周期性和周期 定理1 若函数f(x)对其定义域内的任何x的值,都有:f(x+a)=f(x+b)或f(a-x)=f(b-x),其中a、b是常数,且a≠b,则函数f(x)是周期函数,且a-b是f(x)的一个周期。 证明:若f(x+a)=f(x+b),(a≠b),则用此关系有:f(x)=f((x-b)+b)=f((x-b)+a)=f(x+(a-b)),根据周期函数的定义,函数f(x)是周期函数,且a-b是f(x)的一个周期。若f(a-x)=f(b-x),(a≠b),则用此关系有:f(x)=f(b-(b-x))=f(a-(b-x))=f(x+(a-b)),表明函数f(x)是周期函数,且a-b是函数f(x)的一个周期。 定理2 若函数f(x)对其定义域内的任何x的值,满足下列条件之一,则函数f(x)是周期函数,且2(a-b)是函数f(x)的一个周期,这里a≠b。 条件1:f(x+a)= -f(x+b)或 f(a-x)= -f(b-x); 条件2:f(x+a)=1/f(x+b)或f(a-x)=1/f(b-x),(f(x)≠0); 条件3:f(x+a)= -1/f(x+b)或 f(a-x)=- 1/f(b-x),(f(x)≠0)。 这里只对满足条件3的函数f(x)是周期为2(b-a)的周期函数作证明,其余的用类似的方法(变形法)证明。

证明函数单调性的方法总结

证明函数单调性的方法总结 导读:1、定义法: 利用定义证明函数单调性的一般步骤是: ①任取x1、x2∈D,且x1 ②作差f(x1)-f(x2),并适当变形(“分解因式”、配方成同号项的和等); ③依据差式的符号确定其增减性. 2、导数法: 设函数y=f(x)在某区间D内可导.如果f′(x)>0,则f(x)在区间D内为增函数;如果f′(x) 注意:(补充) (1)若使得f′(x)=0的x的值只有有限个, 则如果f ′(x)≥0,则f(x)在区间D内为增函数; 如果f′(x) ≤0,则f(x)在区间D内为减函数. (2)单调性的判断方法: 定义法及导数法、图象法、 复合函数的单调性(同增异减)、 用已知函数的单调性等 (补充)单调性的有关结论 1.若f(x),g(x)均为增(减)函数, 则f(x)+g(x)仍为增(减)函数. 2.若f(x)为增(减)函数, 则-f(x)为减(增)函数,如果同时有f(x)>0,

则 为减(增)函数, 为增(减)函数 3.互为反函数的两个函数有相同的单调性. 4.y=f[g(x)]是定义在M上的函数, 若f(x)与g(x)的'单调性相同, 则其复合函数f[g(x)]为增函数; 若f(x)、g(x)的单调性相反, 则其复合函数f[g(x)]为减函数.简称”同增异减” 5. 奇函数在关于原点对称的两个区间上的单调性相同; 偶函数在关于原点对称的两个区间上的单调性相反. 函数单调性的应用 (1)求某些函数的值域或最值. (2)比较函数值或自变量值的大小. (3)解、证不等式. (4)求参数的取值范围或值. (5)作函数图象. 【证明函数单调性的方法总结】 1.函数单调性的说课稿 2.高中数学函数的单调性的教学设计 3.导数与函数的单调性的教学反思

周期函数注意点以及常见抽象函数周期性的证明

周期函数的定义 1、对于函数f(x),如果存在一个非零常数.T ,使得当x 取定义域内的每一个值.时,都有 f(x T) f(x),那么函数f(x)就叫做周期函数,非零常数 T 叫做这个函数的周期。 ① 定义域:对于任何函数,都需要明确其定义域,对于周期函数来说,其 定义域必为至少一端无界的集合。 理由:设周期为T,由周期函数的定义知f(x+T)=f(x),易得f(x+nT)=f(x) (其中n 是整数),即x+nT 也在定义域内,故周期函数定义域必是无界集。 例题:y sin x(0 x 10 )是周期函数吗? ② 变的只能是x T 的变化只能发生在 x 上。例如f(x) sin(3x 8)是周期函数,则 f (x T) sin[3( x T) 8],不能写成 f (x T) sin(3x T 8)。 ③ 图像为周期波动的函数不一定是周期函数,要观察定义域。 例如:f (x) x [x] ( 3 x 3 ) ([x]是取整函数,表示不超过 x 的 最大整数),该函数的图像如下所示,该图像重复出现,但是因为其定义域 两端都有界,所以其必不为周期函数。 周期函数问题的相关题型及解答。 核心:所有周期函数的问题,核心在求出周期 T ,即将题目里各种f(x)的等 式往f(x T) f (x)方向化简。 化简过程中需要注意的相关函数概念:化简过程中要注意f(x)本身的对称 性和奇偶性。 抽象函数的周期总结 周期函数 例题:sin - 2 3 sin -,那么2 3 是sin (为的周期吗? 3

1. f(x) f(x T)型:f(x)的周期为 T o 证明:对x 取定义域内的每一个值时,都有 f (x T) f (x),贝y f (x)为周期函数,T 叫 函数f (x)的周期。 2. f (x a) f (x b)型:f(x)的周期为 |b a|。 证明:f (x a) f (x b) f (x) f (x b a)。 3. f (x a) f (x)型:f (x)的周期为 2a o 1 4. f (x a) 型:f (x)的周期为2a o f(x) 1 —f(x)。 f(x) 1 5. f (x a) —型:f (x)的周期为 2a 。 f(x) 6. f (x a) 1一型 型:f (x)的周期为4a 。 1 f(x) f(x) 证明:f (x 2a) f [(x a) a] f (x a) [f(x)] f(x) 证明:f (x 2a) f [(x a) a] 1 f(x a) 证明:f (x 2a) f [(x a) a] 1 f (x a) 1 1 f(x) f (x) o 证明:f (x 2a) 1 1 f (x a) 1 f (x) 1 1 f (x a) 1 1 f(x) 1 f (x) f(x)' f (x 4a) f [(x 2a) 2a] 1 f(x 2a) f (x) o 7. f (x a) 1 f (x) 1 f (x) y f(x)的周期为T 2a f [(x a) a] 1 1 f(x)

(完整版)专题函数的周期性

专题函数的周期性 一知识点精讲 1 .周期函数的定义:对于f (x)定义域内的每一个x ,都存在非零常数T ,使得f(x T) f (x)恒成立,则称函数f (x)具有周期性,T叫做f (x)的一个周期,则kT (k Z,k 0 )也是f (x)的周期,所有周期中的最小正数叫 f (x)的最小正周期.周期函数的定义域一定是无限集 2性质 ①若f(x)的周期中,存在一个最小的正数,则称它为f(x)的最小正周期; 3?几种特殊的具有周期性的抽象函数: 函数y f x满足对定义域内任一实数x (其中a0为常数) (1) f x f:X a,则y f x的周期T a . (2) f x a f x,贝U f x的周期T2a . (3) f x a的周期T2a . ,贝U T x f x (4) f x a f x a,贝U f x的周期T2a . (5) f(x a)1 f (x),则f x 1 f(x)的周期 T2a . (6) f(x a) 1 f(x),则f 1 f (x) x的周期T4a数. (7) f(x a) 1 f (x),则f x 1 f(x) 的周期T4a . (8)函数y f (x)满足f (a x) f (a x)(a 0), 若f (x)为奇函数,则其周期为 T 4a,若f (x)为偶函数,则其周期为T 2a . (9)函数y f (x) x R的图象关于直线x a和x b a b都对称,则函数f (x)是 以2 b a为周期的周期函数. (10) 函数y f (x) x R的图象关于两点A a, y o > B b, y o a b都对称,则函数 f (x)是2 b a为周期的周期函数. (11) 函数y f (x) x R的图象关于A a, y0和直线x b a b都对称,则函数 f (x)是以4 b a为周期的周期函数. (12) f(x a) f(x) f (x-a),则f (x)的周期T 6a. 二典例解析 1. 设f(x)是(—a , +s)上的奇函数,f(x+2)= —f(x),当0W x w 1 时,f(x)=x ,则f(7.5)=( ) A.0.5 B. —0.5 C.1.5 D. —1.5 2. 若y=f(2x)的图像关于直线x a和x b(b a)对称,则f(x)的一个周期为( ) ②若周期函数f(x)的周期为T,则f( x)(0)是周期函数,且周期为 2 2

证明函数单调性的方法总结归纳

证明函数单调性的方法总结归纳 1、定义法: 利用定义证明函数单调性的一般步骤是: ①任取x1、x2∈D,且x1②作差f(x1)-f(x2),并适当变形(“分解因式”、配方成同号项的和等); ③依据差式的符号确定其增减性. 2、导数法: 设函数y=f(x)在某区间D内可导.如果f′(x)>0,则f(x)在区间D 内为增函数;如果f′(x)注意:(补充) (1)若使得f′(x)=0的x的值只有有限个, 则如果f ′(x)≥0,则f(x)在区间D内为增函数; 如果f′(x) ≤0,则f(x)在区间D内为减函数. (2)单调性的判断方法: 定义法及导数法、图象法、 复合函数的单调性(同增异减)、 用已知函数的单调性等 (补充)单调性的有关结论 1.若f(x),g(x)均为增(减)函数, 则f(x)+g(x)仍为增(减)函数. 2.若f(x)为增(减)函数, 则-f(x)为减(增)函数,如果同时有f(x)>0,

则 为减(增)函数, 为增(减)函数 3.互为反函数的两个函数有相同的单调性. 4.y=f[g(x)]是定义在M上的函数, 若f(x)与g(x)的单调性相同, 则其复合函数f[g(x)]为增函数; 若f(x)、g(x)的单调性相反, 则其复合函数f[g(x)]为减函数.简称”同增异减” 5. 奇函数在关于原点对称的两个区间上的单调性相同; 偶函数在关于原点对称的两个区间上的单调性相反. 函数单调性的应用 (1)求某些函数的值域或最值. (2)比较函数值或自变量值的大小. (3)解、证不等式. (4)求参数的取值范围或值. (5)作函数图象. 搜集整理,仅供参考学习,请按需要编辑修改

高中数学教师资格面试《函数的单调性》教案

高中数学教师资格面试《函数的单调性》教案: 函数的单调性 课题:函数的单调性 课时:一课时 课型:新授课 一、教学目标 1.知识与技能: (1)从形与数两方面理解单调性的概念。 (2)绝大多数学生初步学会利用函数图象和单调性定义判断、证明函数单调性的方法。 2.过程与方法: (1)通过对函数单调性定义的探究,提高观察、归纳、抽象的能力和语言表达能力;通过对函数单调性的证明,提高推理论证能力。 (2)通过对函数单调性定义的探究,体验数形结合思想方法。 (3)经历观察发现、抽象概括,自主建构单调性概念的过程,体会从具体到抽象,从特殊到一般,从感性到理性的认知过程。 3.情感态度价值观:

通过知识的探究过程养成细心观察、认真分析、严谨论证的良好思维习惯;感受用辩证的观点思考问题。 二、教学重点 函数单调性的概念形成和初步运用。 三、教学难点 函数单调性的概念形成。 四、教学关键 通过定义及数形结合的思想,理解函数的单调性。 五、教学过程 (一)创设情境,导入新课 教师活动:分别作出函数y=2x,y=-2x和y=x2+1的图象,并且观察函数变化规律,描述前两个图象后,明确这两种变化规律分别称为增函数和减函数。然后提出两个问题:问题一:二次函数是增函数还是减函数问题二:能否用自己的理解说说什么是增函数,什么是减函数 学生活动:观察图象,利用初中的函数增减性质进行描述,y=2x的图象自变量x在实数集变化时,y随x增大而增大,y=-2x的图象自变量x在实数集变化时,y随x增大而减小。在此基础上描述y=x2+1在(-∞,0]上y随x增大而减小,在

(0,+∞)上y随x增大而增大。理解单调性是函数的局部性质,在一个区间里,y随x增大而增大,则是增函数;y随x增大而减小就是减函数。 设计意图:数学课程标准中提出“通过已学过的函数特别是二次函数理解函数的单调性”,因此在本环节的设计上,从学生熟知的一次函数和二次函数入手,从初中对函数增减性的认识过渡到对函数单调性的直观感受。通过一次函数认识单调性,再通过二次函数认识单调性是局部性质,进而完善感性认识。 (二)初步探索,形成概念 教师活动:(以y=x2+1在(0,+∞)上单调性为例)让学生理解如何用精确的数学语言(随着、增大、任取)来描述函数的单调性,进而得到增(减)函数的定义。并进一步提出如何判断的问题。 学生活动:通过交流、提出见解,提出质疑,相互补充理解函数定义的解释,讨论表示大小关系时,理解如何取值,明白任取的意义。 设计意图:通过启发式提问,实现学生从“图形语言”到“文字语言”到“符号语言”认识函数的单调性,实现“形”到“数”的转换。 (三)概念深化,延伸扩展 教师活动:提出下面这个问题:能否说f(x)=在它的定义域上是减函数从这个例子能得到什么结论并给出例子进行说明: 进一步提问:函数在定义域内的两个区间A,B上都是增(减)函数,何时函数在A∪B上也是增(减)函数,最后再一次回归定义,强调任意性。

三角函数·函数的周期性

三角函数·函数的周期性 教学目标 1.使学生理解函数周期性的概念,并运用它来判断一些简单、常见的三角函数的周期性. 2.使学生掌握简单三角函数的周期的求法. 3.培养学生根据定义进行推理的逻辑思维能力,提高学生的判断能力和论证能力. 教学重点与难点 函数周期性的概念. 教学过程设计 师:上节课我们学习了利用单位圆中的正弦线作正弦函数的图象.今天我们将利用正弦函数图象,研究三角函数的一个重要性质.请同学们观察y=sinx,x ∈R的图象: (老师把图画在黑板左上方.) 师:通过观察,同学们有什么发现? 生:正弦函数的定义域是全体实数,值域是[-1,1].图象有规律地不断重复出现. 师:规律是什么? 生:当自变量每隔2π时,函数值都相等.

师:正弦函数的这种性质叫周期性.我们将会发现,不但正弦函数具有这种性质,其它的三角函数和不少的函数也都具有这样的性质,因此我们就把它作为今天研究的课题:函数的周期性.(老师在黑板左上方写出课题) 师:我们先看函数周期性的定义.(老师板书) 定义对于函数y=f(x),如果存在一个不为零的常数T,使得当x取定义域内的每一个值时,f(x+T)=f(x)都成立,那么就把函数y=f(x)叫做周期函数,不为零的常数T叫做这个函数的周期. 师:请同学们逐字逐句的阅读定义,找出定义中的要点. 生:首先T是非零常数,第二是自变量x取定义域内的每一个值时都有f (x+T)=f(x). 师:找得准!那么为什么要这样规定呢? 师:如果T=0,那么f(x+T)=f(x)恒成立,函数值当然不变,没有研究价值;如果T为变数,就失去了“周期”的意义了.“每一个值”的含义是无一例外. 师:除这两条外,定义中还有一个隐含的条件是什么? 生:如果x属于y=f(x)的定义域,则T+x也应属于此定义域. 师:对.否则f(x+T)就没有意义. 师:函数周期性的定义有什么用途? 生:它为我们提供判定函数是否具有周期性的理论依据. 师:下面我们看例题. (老师板书) 例1 证明y=sinx是周期函数. 生:因为由诱导公式有sin(x+2π)=sinx.所以2π是y=sinx是一个周期.故它就是周期函数. 例2

《函数的单调性》教材分析

《函数的单调性》教材分析 一、内容结构 1、通过观察几个不同的函数图像,直观感受图像的变化 教材中通过以下三个不同的函数图像,让学生去发现它的变化规律,从而体验函数图像的上升与下降的变化。 2、结合直观图像和列表,归纳函数值的变化规律 教材中以二次函数为例,先从图像直观函数图像的上升与下降的变化,再结合列表归纳函数在某个区间上函数值与自变量的变化规律。 3、由特殊过渡到一般,得出增(减)函数的定义 教材中先由函数在某个区间上函数值与自变量的变化规律定义出该函数在某个区间是增函数还是减函数,再由特殊向一般转变,从而得出一般的增(减)函数的定义。 4、利用增(减)函数的定义,证明函数的单调性 教材中通过证明玻意耳定理,让学生得知如何利用定义证明函数的增减性,从而归纳证明函数单调性的一般证明方法与步骤。 二、教学目标与教学重、难点 依据课程标准的具体要求以及基于教材内容的具体分析,制定本节课的教学目标为: 1.通过函数单调性的学习,让学生通过自主探究活动,体会数学概念的形成过程的真谛,学会运用函数图像理解和研究函数的性质。 2.理解并掌握函数的单调性及其几何意义,掌握用定义证明函数的单调性的步骤,会求函数的单调区间,提高应用知识解决问题的能力。 3.能够用函数的性质解决生活中简单的实际问题,使学生感受到学习单调性的必要性与重要性,增强学生学习函数的紧迫感,激发其积极性。

在本节课的教学中以函数的单调性的概念为线,它始终贯穿于教师的整个课堂教学过程和学生的学习过程;利用函数的单调性的定义证明简单函数的单调性是对函数单调性概念的深层理解,且“取值、作差与变形、判断、结论”过程学生不易掌握。所以对教学的重点、难点确定如下 教学重点:函数的单调性的判断与证明; 教学难点:增、减函数形式化定义的形成及利用函数单调性的定义证明简单函数的单调性。 三、地位与作用 《函数的单调性》选自人教版高中数学必修一的内容,该内容包括函数的单调性的定义与判断及其证明。在初中学习函数时,借助图像的直观性研究了一些函数的增减性。这节内容是初中有关内容的深化、延伸和提高。这节通过对具体函数图像的归纳和抽象,概括出函数在某个区间上是增函数或减函数的准确含义,明确指出函数的增减性是相对于某个区间来说的。教材中判断函数的增减性,既有从图像上进行观察的直观方法,又有根据其定义进行逻辑推理的严格方法,最后将两种方法统一起来,形成根据观察图像得出猜想结论,进而用推理证明猜想的体系。函数的单调性是函数众多性质中的重要性质之一,函数的单调性一节中的知识是前一节内容函数的概念和图像知识的延续,它和后面的函数奇偶性,合称为函数的简单性质,是今后研究指数函数、对数函数、幂函数及其他函数单调性的理论基础;在解决函数值域、定义域、不等式、比较两数大小等具体问题中均需用到函数的单调性;同时在这一节中利用函数图象来研究函数性质的数形结合思想将贯穿于我们整个高中数学教学。 四、教学建议 函数的单调性是描述函数的整体特征之一,因此观察函数的图像时,首先应注意图像的升降变化,还有某些特殊位置的函数值的状态。让学生观察图像获得图像的变化规律时,应注意使用数形结合的思想。此外教学时,要特别重视从几个实例的共同特征过渡到一般性质的概括过程,引导学生用数学语言表示出来,生成数学概念。具体的,研究函数单调性应遵循“三步曲”: 第一步:观察图像,直观感知图像的变化 第二步:结合图表,用自然语言描述函数图像的变化规律 第三步:用数学语言定义函数的单调性

函数单调性地判断或证明方法

函数单调性的判断或证明方法. ( 1)定义法。用定义法证明函数的单调性的一般步骤是①取值,设,且;②作差,求;③变形(合并同类项、通分、分解因式、 配方等)向有利于判断差值符号的方向变形;④定号,判断的正负符号,当符号不确定时,应分类讨论;⑤下结论,根据函数单调性的定义下结论。 例 1. 判断函数在(-1,+∞ )上的单调性,并证明. 解:设- 10, x2+ 1>0. ∴当 a>0 时, f(x 1) - f(x 2)<0 ,即 f(x 1)0 ,即 f(x 1)>f(x ∴函数 y= f(x) 在 ( - 1,+∞ ) 上单调递减. 2),2), 例 2.证明函数在区间和上是增函数;在上为减函数。(增两端,减中间) 证明:设,则 因为,所以, 所以,

所以 所以 设 则, 因为, 所以 所以 所以 , 同理,可得 (2)运算性质法 . ①在公共定义域内,两个增函数的和是增函数,两个减函数的和是减函数, 增函数减去一个减函数为增函数,减函数减去一个增函数为减函数.(增 +增=增;减 +减 =减;增 -减=增,减 -增=减) ②若. ③当函数 ④ 函数 . 二者有相 反的单调性。 ⑤运用已知结论,直接判断函数的单调性,如一次函数、反比例函数等。( 3)图像法 . 根据函数图像的上升或下降判断函数的单调性。 例 3. 求函数的单调区间。 解:

函数的奇偶性与周期性 知识点与题型归纳

1.结合具体函数,了解函数奇偶性的含义. 2.会运用函数的图象理解和研究函数的奇偶性. 3.了解函数周期性、最小正周期的含义,会判断、应用简单函数的周期性. ★备考知考情 1.对函数奇偶性的考查,主要涉及函数奇偶性的判断,利用奇偶函数图象的特点解决相关问题,利用函数奇偶性求函数值,根据函数奇偶性求参数值等. 2.常与函数的求值及其图象、单调性、对称性、零点等知识交汇命题. 3.多以选择题、填空题的形式出现. 一、知识梳理《名师一号》P18 注意: 研究函数奇偶性必须先求函数的定义域 知识点一函数的奇偶性的概念与图象特征 1.一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x, 都有f(-x)=f(x),那么函数f(x)就叫做偶函数. 2.一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x, 都有f(-x)=-f(x),那么函数f(x)就叫做奇函数. 1

2 3.奇函数的图象关于原点对称; 偶函数的图象关于y 轴对称. 知识点二 奇函数、偶函数的性质 1.奇函数在关于原点对称的区间上的单调性相同, 偶函数在关于原点对称的区间上的单调性相反. 2. 若f (x )是奇函数,且在x =0处有定义,则(0)0=f . 3. 若f (x )为偶函数,则()()(||)f x f x f x =-=. 《名师一号》P19 问题探究 问题1 奇函数与偶函数的定义域有什么特点? (1)判断函数的奇偶性,易忽视判断函数定义域是否关于原点对称.定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的一个必要条件. (2)判断函数f (x )的奇偶性时,必须对定义域内的 每一个x , 均有f (-x )=-f (x )、f (-x )=f (x ), 而不能说存在x 0使f (-x 0)=-f (x 0)、f (-x 0)=f (x 0). (补充) 1、若奇函数()f x 的定义域包含0,则(0)0=f . (0)0=f 是()f x 为奇函数的 既不充分也不必要条件 2.判断函数的奇偶性的方法 (1)定义法: 1)首先要研究函数的定义域,

函数的单调性证明

函数的单调性证明 一.解答题(共40小题) 1.证明:函数f(x)=在(﹣∞,0)上是减函数. 2.求证:函数f(x)=4x+在(0,)上递减,在[,+∞)上递增.3.证明f(x)=在定义域为[0,+∞)是增函数. 4.应用函数单调性定义证明:函数f(x)=x+在区间(0,2)上是减函数.

5.证明函数f(x)=2x﹣在(﹣∞,0)上是增函数. 6.证明:函数f(x)=x2+3在[0,+∞)上的单调性. 7.证明:函数y=在(﹣1,+∞)上是单调增函数. 8.求证:f(x)=在(﹣∞,0)上递增,在(0,+∞)上递增.9.用函数单调性的定义证明函数y=在区间(0,+∞)上为减函数.

10.已知函数f(x)=x+. (Ⅰ)用定义证明:f(x)在[2,+∞)上为增函数; (Ⅱ)若>0对任意x∈[4,5]恒成立,数a的取值围. 11.证明:函数f(x)=在x∈(1,+∞)单调递减. 12.求证f(x)=x+的(0,1)上是减函数,在[1,+∞]上是增函数.13.判断并证明f(x)=在(﹣1,+∞)上的单调性. 14.判断并证明函数f(x)=x+在区间(0,2)上的单调性.

15.求函数f(x)=的单调增区间. 16.求证:函数f(x)=﹣﹣1在区间(﹣∞,0)上是单调增函数. 17.求函数的定义域. 18.求函数的定义域. 19.根据下列条件分别求出函数f(x)的解析式 (1)f(x+)=x2+(2)f(x)+2f()=3x.

20.若3f(x)+2f(﹣x)=2x+2,求f(x). 21.求下列函数的解析式 (1)已知f(x+1)=x2求f(x)(2)已知f()=x,求f(x)(3)已知函数f(x)为一次函数,使f[f(x)]=9x+1,求f(x) (4)已知3f(x)﹣f()=x2,求f(x)

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