高考数学一轮复习 2.2函数的单调性精品学案
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一、考纲点击
1.理解函数的单调性、最大值、最小值及其几何意义 2.会运用函数图象理解和研究函数的单调性、最值。 二、热点、难点提示
1.利用函数的单调性求单调区间、比较大小、解不等式、求变量的取值是历年高考考查的热点; 2.利用函数的单调性求最值,及利用它们求参数取值范围问题是重点,也是难点; 3.题型以选择题和填空题为主,与导数知识点交汇时则以解答题的形式出现。 【考纲知识梳理】
一、函数的单调性 (1)单调函数的定义 定义 增函数 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x1,x2,改变量⊿x= x2- x1>0 当x1< x2时,都有f(x1)
自左向右看图象是下降的 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:①单调区间是定义域的子区间
②函数的单调性反映在图象上是在某一区间上是上升的或下降的;而最大(小)值反映在图象上为其最高(低)点的纵坐标的值。
二、函数的最值
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前提 条件 设函数f(x)的定义域为I,如果存在实数M满足 ① 对于任意x∈I,都有f(x)≤M ① 对于任意x∈I,都有f(x)≥M ② 存在x∈I,使得f(x)=M ② 存在x∈I,使得f(x)=M M为最小值 结论 M为最大值 注:函数的最小值与最大值分别是函数值域中的最小元素与最大元素;任何一个函数,其值域必定存在,但其最值不一定存在。
相关提示:①函数的单调区间与该函数定义域间的关系
函数的单调区间是该函数定义域的子集;函数的定义域不一定是函数的单调区间。 ②一个函数在定义域内的单调性与在某几个子区间上的单调性的关系
如果一个函数在定义域内的某几个子区间上都是增(减)函数,不能说这个函数在定义域上是增(减)函数,如函数
③相同单调性函数的和、差、积、商函数的单调性
两个增(减)函数的和函数仍是增(减)函数,但两个增函数的差、积、商的函数单调性不确定,同样两个减函数的差、积、商的函数单调性也不确定。
④奇函数在对称区间上的单调性
奇函数在对称区间上的单调性相同;偶函数在对称区间上的单调性相反。因此,具有奇偶性的函数的单调性的研究,只需研究对称区间上的单调性。
⑤求函数单调性解题策略
第一, 看函数的类型,如果是基本函数,常常记住函数的单调区间; 第二, 如果是复杂函数,常常利用导数进行研究;
第三, 如果是抽象函数,常常利用定义解决,或者借助图象,或者用具体函数代替处理。 【要点名师透析】 一、函数单调性的判定
1、用定义证明函数单调性的一般步骤
,即:
(1)取值:即设x1、x2是该区间内的任意两个值,且x1< x2.
(2)作差:即f(x2) –f(x1)(或f(x1)-f(x2)),并通过通分、配方、因式分解等方法,向有利于判断差的符号的方向变形。
(3)定号:根据给定的区间和x2- x1符号,确定差f(x2) –f(x1)(或f(x1)-f(x2))的符号。当符号不
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确定时,可以进行分类讨论。
(4)判断:根据定义得出结论。 2、利用导数的基本步骤是:
2、求函数的单调性或单调区间的方法
(1)利用已知函数的单调性,即转化为已知函数的和、差或复合函数,求单调区间; (2)定义法:先求定义域,再利用单调性定义;
(3)图象法:如果f(x)是以图象形式给出的,或者f(x)的图象易作出,可由图象的直观性写出它的单调区间。
(4)导数法:利用导数取值的正负确定函数的单调区间。
注:函数的单调性是对某个区间而言的,所以要受到区间的限制。例如函数y=1/x在(??,0)和(0,??)内都是单调递减的,但不能说它在整个定义域即???,0?调减区间为(??,0)和(0,??),不能用“∪”
2.例题解析
〖例1〗已知函数f(x)?|x?ax?b|(x?R,b?0),给出以下三个条件: (1) 存在x0?R,使得f(?x0)?f(x0); (2) f(3)?f(0)成立;
(3) f(x)在区间[?a,??)上是增函数.
若f(x)同时满足条件 和 (填入两个条件的编号),则f(x)的一个可能的解析式为
2?0,???内单调递减,只能分开写,即函数的单
f(x)? .
解析:满足条件(1)(2)时,y?x?3x?1等;满足条件(1)(3)时,y?x?2x?1等;满足条件(2)(3)时,y?x?3x?9等 〖例2〗求函数
的单调区间
222思路分析:该函数整体来说是一个二次根式,首先要考虑被开方数大于等于零,在此基础上求被开方函数的单调性即可.
解析:设y=u,u=x2+x-6 .
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高考数学一轮复习 2.2函数的单调性精品学案
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