高三复习函数的单调性文理科通用
函数的单调性
二、基础能力强化:
1.下列函数中,在),(0∞-内是减函数的是( )
A.21x y -=
B.x x y 22+=
C.21x y =
D.1-=x x y 2.x
x x f -=1)(在( ) A.)
,(),(∞+∞-11 上是增函数 B.),(),(∞+∞-11 是减函数 C.),)和(,(∞+∞-11是增函数 D.),)和(,(∞+∞-11是减函数
3.函数3)1(22+--=x a x y 在区间(]1,∞-内递减,在),(∞+1内递增,则a 的值是
4.函数54)(2
+-=mx x x f 在区间[)∞+-,2上是增函数,在区间(]2-∞-,上是减函数,则)1(f =
5.函数2)1(2)(2
+-+=x a x x f 在区间4,(∞-]上是减函数,那么实数a 的取值范围是 6.设函数b x a x f +-=
)(12)(是R 上的增函数,则有 7.已知函数???≥+-<=)
0(4)3()0()(x a x a x a x f x ,满足对任意21x x ≠,都有0)()(2121<--x x x f x f 成立,则a 的取值范围是( ) A.??? ??41,0 B.)(,10 C.??
????141, D.)(3,0 三、课堂互动讲练:
考点一、函数单调性的证明方法:
(1)定义法:求导法:(3)定义的两种等价形式:
例1:证明:函数)(x f =x x -+12在定义域上是减函数.
例2:求函数()m x x x x f ++=9-6-2
3的单调区间.
例3:试讨论函数)(x f =)0(>+a x
a x 的单调性.
考点二、复合函数的单调性:
例1:求下列函数的单调区间,并指出其增减性。
(1))4(log 221x x y -= (2)322
12-+=
x x y
练习:
1.函数322)21
(-+=x x y 的单调递减区间是 ;函数)23(log 23
1x x y --=的单调递
增区间是
2.已知)2(log ax y a -=在[],10上是减函数,则实数a 的取值范围是 考点三、函数单调性的应用:
1.函数)(x f 在),(∞+∞-上是增函数,且a 为实数,则有( )
A.)2()(a f a f <
B.)()(2a f a f <
C.)()(2a f a a f <-
D.)()1(2a f a f >+
2.已知函数)0(42)(2>++=a ax ax x f ,若0,2121=+ A.)()(21x f x f > B.)()(21x f x f = C.)()(21x f x f < D.)()(21x f x f 与的大小不能确定 3.已知函数)(x f y =在[)∞+,0上是减函数,试比较)1()4 3 (2+-a a f f 与的大小。 4.如果函数c bx x x f ++=2)(,对任意实数t 都有)2()2(t f t f -=+,试比较 )4(),2(),1(f f f 的大小。 5.若)(x f 是定义在)(,11-上的减函数,解不等式0)1()1(2<---a f a f . 6.定义正实数集上的函数)(x f 满足以下三条: (1)1)4(=f ;(2))()()(y f x f xy f +=;(3)y x >时,)(x f )(y f >. 求满足2)6()(≤-+a f a f 的实数a 的取值范围。 7.函数)(x f 对任意的R b a ∈,,都有1)()()(-+=+b f a f b a f , 并且当0>x 时,1)(>x f (1)求证:)(x f 是R 上的增函数 (2)若5)4(=f ,解不等式3)23(2<--m m f 。 高考复习:函数的单调性 定义 定义域 区间 对应法则值域 一元二次函数一元二次不等式 映射 函数 性质 奇偶性 单调性周期性 指数函数 根式分数指数 指数函数的图像和性质 指数方程对数方程 反函数 互为反函数的函数图像关系 对数函数 对数 对数的性质 积、商、幂与根的对数 对数恒等式和不等式常用对数自然对数对数函数的图像和性质 一、单调性 1.定义:如果函数f(x)y 对于属于定义域I 内某个区间上的任意两个自变量的值x 1、、x 2,当x 1、 (2) 导数法,若函数y =f (x )在定义域内的某个区间上可导,①若 ,则f (x )在这个区间上是增函数;②若 ,则f (x )在这个区间上是减函数. 二、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 ) 函数; 2.若f (x )为增(减)函数,则-f (x )为 ; 3.互为反函数的两个函数有 的单调性; 4.复合函数y =f [g(x )]是定义在M 上的函数,若f (x )与g(x )的单调相同,则f [g(x )]为 ,若f (x ), g(x )的单调性相反,则f [g(x )]为 . 5.奇函数在其对称区间上的单调性 ,偶函数在其对称区间上的单调性 . 1、增函数与减函数的定义: 定义:对于函数)(x f 的定义域I 内某个区间上的任意两个自变量的值21,x x , (1)若当1x <2x 时,都有)(1x f <)(2x f ,则说)(x f 在这个区间上是增函数; (2)若当1x <2x 时,都有)(1x f >)(2x f ,则说)(x f 在这个区间上是减函数。 2、单调性与单调区间 若函数y=f(x)在某个区间是增函数或减函数,则就说函数)(x f 在这一区间具有(严格的)单调性,这一区间叫做函数)(x f 的单调区间。此时也说函数是这一区间上的单调函数。 在单调区间上,增函数的图象是上升的,减函数的图象是下降的。 【核心素养分析】 1.理解函数的单调性、最大(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. 3.培养学生数学抽象、逻辑推理、直观想象能力。 【重点知识梳理】 知识点一函数的单调性 (1)单调函数的定义 自左向右看图象是上升的自左向右看图象是下降的 (2)单调区间的定义 如果函数y=f(x)在区间D上是增函数或减函数,那么就说函数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. 知识点二函数的最值 第1页共9页 第 2 页 共 9 页 【特别提醒】 1.函数y =f (x )(f (x )>0)在公共定义域内与y =-f (x ),y = 1 f (x ) 的单调性相反. 2.“对勾函数”y =x +a x (a >0)的单调增区间为(-∞,-a ),(a ,+∞);单调减区间是[-a ,0),(0,a ]. 【典型题分析】 高频考点一 确定不含参函数的单调性(区间) 例1.(2020·新课标∈)设函数()ln |21|ln |21|f x x x =+--,则f (x )( ) A. 是偶函数,且在1(,)2 +∞单调递增 B. 是奇函数,且在11(,)22 -单调递减 C. 是偶函数,且在1 (,)2 -∞-单调递增 D. 是奇函数,且在1 (,)2 -∞-单调递减 【答案】D 【解析】由 ()ln 21ln 21f x x x =+--得()f x 定义域为12x x ??≠±???? ,关于坐标原点对称, 又 ()()ln 12ln 21ln 21ln 21f x x x x x f x -=----=--+=-, ()f x ∴为定义域上的奇函数,可排除AC ; 当11,22x ?? ∈- ?? ?时,()()()ln 21ln 12f x x x =+--, ()ln 21y x =+在11,22?? - ??? 上单调递增,()ln 12y x =-在11,22 ?? - ??? 上单调递减, 第二节 函数的单调性与最值 1.函数的单调性 理解函数的单调性及其几何意义. 2.函数的最值 理解函数的最大值、最小值及其几何意义. 知识点一 函数的单调性 1.单调函数的定义 增函数 减函数 定义 一般地,设函数f (x )的定义域为I .如果对于定义域I 内某个区间A 上的任意两个自变量的值x 1,x 2 当x 1 (2)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. 必记结论 1.单调函数的定义有以下若干等价形式: 设x 1,x 2∈[a ,b ],那么 ①f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2 >0?f (x )在[a ,b ]上是增函数; f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2 <0?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.复合函数y =f [g (x )]的单调性规律是“同则增,异则减”,即y =f (u )与u =g (x )若具有相同的单调性,则y =f [g (x )]为增函数,若具有不同的单调性,则y =f [g (x )]必为减函数. [自测练习] 1.下列函数中,在区间(0,+∞)上单调递减的是( ) A .f (x )=1x B .f (x )=(x -1)2 C .f (x )=e x D .f (x )=ln(x +1) 2.函数f (x )=log 5(2x +1)的单调增区间是________. 3.已知函数f (x )=???? ? -x 2-ax -5,x ≤1,a x ,x >1在R 上为增函数,则a 的取值范围是( ) A .[-3,0) B .[-3,-2] 第三节函数的单调性与最值 [知识能否忆起] 一、函数的单调性 1.单调函数的定义 图象描述 自左向右看图象逐渐上升 自左向右看图象逐渐下降 2.单调区间的定义 若函数y =f (x )在区间D 上是增函数或减函数,则称函数y =f (x )在这一区间上具有(严格的)单调性,区间D 叫做y =f (x )的单调区间. 二、函数的最值 前提 设函数y =f (x )的定义域为I ,如果存在实数M 满足 条件 ①对于任意x ∈I ,都有f (x )≤M ; ②存在x 0∈I ,使得f (x 0)=M ①对于任意x ∈I ,都有f (x )≥M ; ②存在x 0∈I ,使得f (x 0)=M 结论 M 为最大值 M 为最小值 [小题能否全取] 1.(2012·陕西高考)下列函数中,既是奇函数又是增函数的为( ) A .y =x +1 B .y =-x 3 C .y =1 x D .y =x |x | 解析:选D 由函数的奇偶性排除A ,由函数的单调性排除B 、C ,由y =x |x |的图象可知此函数为增函数,又该函数为奇函数,故选D. 2.函数y =(2k +1)x +b 在(-∞,+∞)上是减函数,则( ) A .k >12 B .k <12 C .k >-1 2 D .k <-1 2 解析:选D 函数y =(2k +1)x +b 是减函数, 则2k +1<0,即k <-1 2 . 3.(教材习题改编)函数f (x )=1 1-x 1-x 的最大值是( ) A.4 5 B.54 C.3 4 D.43 解析:选D ∵1-x (1-x )=x 2 -x +1=? ????x -122+34≥34 ,∴0<11-x 1-x ≤43. 4.(教材习题改编)f (x )=x 2 -2x (x ∈[-2,4])的单调增区间为________;f (x )max =________. 解析:函数f (x )的对称轴x =1,单调增区间为[1,4],f (x )max =f (-2)=f (4)=8. 答案:[1,4] 8 5.已知函数f (x )为R 上的减函数,若m 江苏省东台市三仓中学2015届高三数学 函数的单调性专题复习 教案 导学目标: ①理解函数的单调性、最大(小)值及其几何意义; ②理解函数单调性的定义,掌握函数单调性的判定与证明,能利用函数的单调性解决一些问题. 自主梳理 1.增函数和减函数 一般地,设函数()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的值12,x x ,当12x x <时,都有12()()f x x <,那么就说函数()f x 在区间D 上是___________. 如果对于定义域I 内某个区间D 上的任意两个自变量的值12,x x ,当12x x <时,都有12()()f x x >,那么就说函数()f x 在区间D 上是___________. 2.单调性与单调区间 如果一个函数在某个区间M 上是_____________或是____________,就说这个函数在这个区间M 上具有_____________(区间M 称为____________)。 3.最大(小)值 (前面已复习过) 4.判断函数单调性的方法 (1)定义法:利用定义严格判断。 (2)导数法 ①若()f x 在某个区间内可导,当'()0f x >时,()f x 为______函数;当 '()0f x <时,()f x 为______函数。 ②若()f x 在某个区间内可导,当()f x 在该区间上递增时,则'()f x ______0,当()f x 在 该区间上递减时,则'()f x ______0。 (3)利用函数的运算性质:如若(),()f x g x 为增函数,则①()()f x g x +为增函数; ②1 ()f x 为减函数(()0f x >);③()f x 为增函数(()0f x ≥);④()()f x g x 为增 函数(()0,()0f x g x >>);⑤()f x -为减函数。高考复习函数的单调性
2020-2021学年高三数学一轮复习知识点专题2-2 函数的单调性与最值(1)
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