高三数学一轮复习教案
2.2 函数的单调性与最值
一、基础知识要打牢
『知识能否忆起』
一、函数的单调性 1.单调函数的定义 定义 图象描述 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 条件 结论 『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 1
C.y=
x
B.y=-x3 D.y=x|x|
设函数y=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; ②存在x0∈I,使得f(x0)=M M为最大值 ①对于任意x∈I,都有f(x)≥M; ②存在x0∈I,使得f(x0)=M M为最小值 自左向右看图象逐渐上升 自左向右看图象逐渐下降 增函数 减函数 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x1,x2 当x1
2
1B.k<
21
D.k<-
2
1
C.k>-
2
3.(教材习题改编)函数f(x)=
1
的最大值是( )
1-x1-x
1
高三数学一轮复习教案 4A. 53C. 4
5B. 44D. 3
4.(教材习题改编)f(x)=x2-2x(x∈『-2,4』)的单调增区间为________;f(x)max=________.
?1?? x的取值范围是______. 1.函数的单调性是局部性质 从定义上看,函数的单调性是指函数在定义域的某个子区间上的性质,是局部的特征.在某个区间上单调,在整个定义域上不一定单调. 2.函数的单调区间的求法 函数的单调区间是函数定义域的子区间,所以求解函数的单调区间,必须先求出函数的定义域.对于基本初等函数的单调区间可以直接利用已知结论求解,如二次函数、对数函数、指数函数等;如果是复合函数,应根据复合函数的单调性的判断方法,首先判断两个简单函数的单调性,再根据“同则增,异则减”的法则求解函数的单调区间. 『注意』 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. 二、高频考点通关 考点一 典题导入 1 『例1』 证明函数f(x)=2x-在(-∞,0)上是增函数. x 『自主解答』 设x1,x2是区间(-∞,0)上的任意两个自变量的值,且x1 则f(x1)=2x1-,f(x2)=2x2-, x1x2112x1-?-?2x2-? f(x1)-f(x2)=?x??x?? 1 2 函数单调性的判断 11?=2(x1-x2)+??x-x? 2 1 1? 2+=(x1-x2)??x1x2? 1 由于x1 x1x2因此f(x1)-f(x2)<0, 即f(x1) 2 高三数学一轮复习教案 故f(x)在(-∞,0)上是增函数. 由题悟法 对于给出具体解析式的函数,证明其在某区间上的单调性有两种方法: (1)结合定义(基本步骤为取值、作差或作商、变形、判断)证明; (2)可导函数则可以利用导数证明.对于抽象函数单调性的证明,一般采用定义法进行. 以题试法 -2x1.判断函数g(x)=在 (1,+∞)上的单调性. x-1『答案』任取x1,x2∈(1,+∞),且x1 则g(x1)-g(x2)=- x1-1x2-1= 2x1-x2 , x1-1x2-1 由于1 所以x1-x2<0,(x1-1)(x2-1)>0, 因此g(x1)-g(x2)<0,即g(x1) 考点二 典题导入 『例2』 (2012·长沙模拟)设函数y=f(x)在(-∞,+∞)内有定义.对于给定的正数k, ??fx 定义函数fk(x)=? ?k,f? 求函数的单调区间 ,fx≤k,x>k, 取函数f(x)=2 -|x| 1 .当k=时,函数fk(x)的单调递增区 2 间为( ) A.(-∞,0) C.(-∞,-1) B.(0,+∞) D.(1,+∞) 11 『自主解答』 由f(x)>,得-1 22 11 所以f(x)=2,-1<x<1, 2 x ?????2,x≤-1. 2x,x≥1, - 1 故f(x)的单调递增区间为(-∞,-1). 2『答案』 C 3