2019学年人教版高中数学必修一精品讲义word文件
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当P点在线段DA上,即8 22x,0≤x≤4,?? ∴y=f(x)=?8,4 ??24-2x,8 11.如图所示,在边长为4的正方形ABCD上有一点P,沿着折线BCDA由B点(起点)向A点(终点)移动.设P点移动的路程为x,△ABP的面积为y=f(x). (1)求△ABP的面积与P移动的路程的函数关系式; (2)作出函数的图象,并根据图象求f(x)的最大值. 解:(1)函数的定义域为(0,12). 1 当0 21 当4 2 1 当8 22x,x∈?0,4],?? ∴函数解析式为f(x)=?8,x∈?4,8], ??24-2x,x∈?8,12?.(2)图象如图所示.从图象可以看出f(x)max=8. 12.设A={1,2,3,m},B={4,7,n4,n2+3n},对应关系f:x→y=px+q,已知m,n∈N*,1对应的元素是4,2对应的元素是7,试求p,q,m,n的值. ?p+q=4,?p=3,?? 解:因为1对应的元素为4,2对应的元素为7,列方程组?解得?故 ??2p+q=7,q=1.?? 对应关系为f:x→y=3x+1.由此判断A中元素3对应的元素要么是n4,要么是 n2+3n. 若n4=10,则n∈N*不成立, 所以n2+3n=10,解得n=-5(舍去)或n=2. 2019学年人教版高中数学必修一精品讲义word文件 因为集合A中的元素m对应的元素只能是n4,等于16, 所以3m+1=16, 所以m=5. 故p=3,q=1,m=5,n=2. 1.3函数的基本性质 1.3.1 单调性与最大(小)值 第一课时 函数的单调性 [提出问题] 观察下列函数图象: 问题1:从图象上看,自变量x增大时,函数f(x)的值如何变化? 提示:甲图中,函数f(x)的值随x增大而增大. 乙图中,函数f(x)的值随x增大而减小. 丙图中,在y轴左侧,函数f(x)的值随x的增大而减小; 在y轴右侧,函数f(x)的值随x的增大而增大. 问题2:甲、乙图中,若x1 问题3:丙图中,若x1 [导入新知] 1.定义域为I的函数f(x)的增减性 2019学年人教版高中数学必修一精品讲义word文件 2.单调性与单调区间 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)在这一区间上具有(严格的)单调性,区间D叫做y=f(x)的单调区间. [化解疑难] 1.x1,x2的三个特征 (1)任意性,即x1,x2是在某一区间上的任意两个值,不能以特殊值代换; (2)有大小,即确定的两个值x1,x2必须区分大小,一般令x1 2.理解函数的单调性应注意的问题 (1)函数的单调性是函数的局部性质,体现在函数的定义域或其子区间上,所以函数的单调区间是其定义域的子集. (2)函数的单调性是对某个区间而言的,在某一点上不存在单调性. (3)一个函数出现两个或者两个以上的单调区间时,不能用“∪”连接,而应该用“和”11 连接.如函数y=在(-∞,0)和(0,+∞)上单调递减,却不能表述为:函数y=在(-∞, xx0)∪(0,+∞)上单调递减. ??1,x是有理数, (4)并非所有的函数都具有单调性.如函数f(x)=?就不具有单调性. ?0,x是无理数? 由函数图象说明函数的单调性 [例1] (1)函数y=f(x)的图象如图所示,其增区间是( ) A.[-4,4] B.[-4,-3]∪[1,4] C.[-3,1] D.[-3,4] 2019学年人教版高中数学必修一精品讲义word文件 (2)画出函数y=-x2+2|x|+1的图象并写出函数的单调区间. [解] (1)选C 根据函数单调性定义及函数图象知f(x)在[-3,1]上单调递增. 2??-x+2x+1, x≥0, (2)y=? 2?-x-2x+1, x<0,?2??-?x-1?+2, x≥0,即y=? ?-?x+1?2+2, x<0,? 函数图象如图所示,单调增区间为(-∞,-1],[0,1],单调减区间为[-1,0],[1,+∞). [类题通法] 由图象确定函数单调性的方法及注意事项 (1)图象从左向右上升,则函数递增;图象从左向右下降,则函数递减. (2)单调区间必须是函数定义域的子集,单调区间之间不能用“∪”,而应用“,”将它们隔开或用“和”字连接. [活学活用] 求下列函数的单调区间. (1)f(x)=3|x|; (2)f(x)=|x2+2x-3|. ??3x,x≥0,解:(1)f(x)=3|x|=? ?-3x,x<0.? 图象如图所示. f(x)的单调递减区间为(-∞,0],单调递增区间为[0,+∞). (2)令g(x)=x2+2x-3=(x+1)2-4. 先作出g(x)的图象,保留其在x轴及x轴上方部分,把它在x轴下方的图象翻到x轴上方就得到f(x)=|x2+2x-3|的图象,如图所示. 2019学年人教版高中数学必修一精品讲义word文件 由图象易得函数的递增区间是[-3,-1],[1,+∞);函数的递减区间是(-∞,-3],[-1,1]. 函数单调性的证明 1[例2] 求证:函数f(x)=2在(0,+∞)上是减函数,在(-∞,0)上是增函数. x[解] 证明:对于任意的x1,x2∈(-∞,0),且x1 有f(x1)-f(x2)=2-2 x1x2 2-x2x2?x2-x1??x2+x1?1=22=. 2x1x2x21x2 2∵x1 ∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x1) ∴函数f(x)=2在(-∞,0)上是增函数. x对于任意的x1,x2∈(0,+∞),且x1 ?x2-x1??x2+x1? . 2 x21x2 2 ∵0 ∴f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2). 1 ∴函数f(x)=2在(0,+∞)上是减函数. x[类题通法] 利用定义证明函数单调性的步骤 [活学活用] 求证:函数f(x)=-x在其定义域上是减函数.