2019届高考数学大一轮复习 第二章 函数概念与基本初等函数Ⅰ 2.2 函数的单调性与最大(小)值学案 理 北师大版.doc
文本预览下载声明
§2.2 函数的单调性与最值
最新考纲 考情考向分析 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. 以基本初等函数为载体,考查函数的单调性、单调区间及函数最值的确定与应用;强化对函数与方程思想、转化与化归思想、分类讨论思想的考查,题型既有选择、填空题,又有解答题.
1.函数的单调性
(1)单调函数的定义
增函数 减函数 定义 在函数f(x)的定义域内的一个区间A上,如果对于任意两数x1,x2∈A 当x1x2时,都有f(x1)f(x2),那么,就称函数f(x)在区间A上是增加的 当x1x2时,都有f(x1)f(x2),那么,就称函数f(x)在区间A上是减少的 图像描述
自左向右看图像是上升的
自左向右看图像是下降的
(2)单调区间的定义
如果函数y=f(x)在区间A上是增加的或是减少的,那么就称A为单调区间.
2.函数的最值
前提 函数y=f(x)的定义域为D 条件 (1)存在x0∈D,使得f(x0)=M;
(2)对于任意x∈D,都有f(x)≤M (3)存在x0∈D,使得f(x0)=M;
(4)对于任意x∈D,都有f(x)≥M 结论 M为最大值 M为最小值
知识拓展
函数单调性的常用结论
(1)对任意x1,x2∈D(x1≠x2),0f(x)在D上是增加的,0f(x)在D上是减少的.
(2)对勾函数y=x+(a0)的递增区间为(-∞,-]和[,+∞),递减区间为[-,0)和(0,].
(3)在区间D上,两个增函数的和仍是增函数,两个减函数的和仍是减函数.
(4)函数f(g(x))的单调性与函数y=f(u)和u=g(x)的单调性的关系是“同增异减”.
题组一 思考辨析
1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1)若定义在R上的函数f(x),有f(-1)f(3),则函数f(x)在R上为增函数.( × )
(2)函数y=f(x)在[1,+∞)上是增函数,则函数的递增区间是[1,+∞).( × )
(3)函数y=的递减区间是(-∞,0)∪(0,+∞).( × )
(4)闭区间上的单调函数,其最值一定在区间端点取到.( √ )
题组二 教材改编
2.函数f(x)=x2-2x的递增区间是____________.
答案 [1,+∞)(或(1,+∞))
3.函数y=在[2,3]上的最大值是________.
答案 2
4.若函数f(x)=x2-2mx+1在[2,+∞)上是增函数,则实数m的取值范围是________.
答案 (-∞,2]
解析 由题意知,[2,+∞)[m,+∞),∴m≤2.
题组三 易错自纠
5.函数y=(x2-4)的递减区间为________.
答案 (2,+∞)
6.若函数f(x)=|2x+a|的递增区间是[3,+∞),则a的值为________.
答案 -6
解析 由图像(图略)易知函数f(x)=|2x+a|的递增区间是,令-=3,得a=-6.
7.函数f(x)=的最大值为________.
答案 2
解析 当x≥1时,函数f(x)=为减函数,所以f(x)在x=1处取得最大值,为f(1)=1;当x<1时,易知函数f(x)=-x2+2在x=0处取得最大值,为f(0)=2.故函数f(x)的最大值为2.
题型一 确定函数的单调性(区间)
命题点1 给出具体解析式的函数的单调性
典例 (1)(2017·全国Ⅱ)函数f(x)=ln(x2-2x-8)的递增区间是( )
A.(-∞,-2) B.(-∞,1)
C.(1,+∞) D.(4,+∞)
答案 D
解析 由x2-2x-8>0,得x>4或x<-2.
设t=x2-2x-8,则y=ln t为增函数.
要求函数f(x)的递增区间,即求函数t=x2-2x-8的递增区间.
∵函数t=x2-2x-8的递增区间为(4,+∞),
∴函数f(x)的递增区间为(4,+∞).
故选D.
(2)函数y=-x2+2|x|+3的递减区间是__________________________________.
答案 [-1,0],[1,+∞)
解析 由题意知,当x≥0时,y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4;当x0时,y=-x2-2x+3=-(x+1)2+4,
二次函数的图像如图.
由图像可知,函数y=-x2+2|x|+3的递减区间为[-1,0],[1,+∞).
命题点2 解析式含参数的函数的单调性
典例 判断并证明函数f(x)=ax2+(其中1<a<3)在[1,2]上的单调性.
解 函数f(x)=ax2+(1a3)在[1,2]上是增加的.
证明:设1≤x1<x2≤2,则
f(x2)-f(x1)=ax+-ax-
=(x2-x1),
由1≤x1<x2≤2,得x2-x1>0,2<x1+x2<4,
1<x1x
显示全部