1、东北师范大学附属中学网校(版权所有 不得复制)期数 0510 SXG3 025学科:理科数学 年级:高三 编稿老师:毕 伟 审稿老师:杨志勇 同步教学信息预 习 篇预习篇十七 函数的单调性【教材阅读提示】通过本节学习,要求了解可导函数的单调性与其导数的关系,会利用导数划分函数的单调区间、判断函数的单调性.在利用导数讨论函数的单调区间时,首先要确定函数的定义域,在解决问题的过程中,只能在函数的定义域内,通过讨论导数的符号来判断函数的单调区间.【基础知识精讲】一、知识结构二、重要内容提示1利用导数判断函数单调性的基本方法设函数y=f(x)在区间(a, b)内可导.(1)如果恒有,则函数f(x)在(
2、a, b)内为增函数;(2)如果恒有,则函数f(x)在(a, b)内为减函数;(3)如果恒有,则函数f(x)在(a, b)内为常函数;注意:若函数f(x)在(a, b)内满足(或)(其中有限个点满足),则函数f(x)在(a, b)内仍是增函数(或减函数).2利用导数判断函数单调性的基本步骤(1)确定函数f(x)的定义域;(2)求导数;(3)在函数f(x)的定义域内解不等式和;(4)确定f(x)的单调区间.【典型例题解析】例1 求函数的单调区间分析:利用导数研究函数单调性,一般应先确定函数的定义域,再求导数,通过解不等式(或)得函数的增区间(减区间)解:函数的定义域为当时, 函数在为增函数当时,
3、函数在为减函数说明:此题可利用复合函数的单调性来进行判断例2 求函数的单调区间.解:,令,则1x0或x1,函数的单调增区间为(1,0)和,令,则x1或0x1,函数的单调减区间为和(0,1).评析:在这里要注意以下几点:使的x的取值区间如果为一个,则此区间为其单调区间;如果为两个或两个以上,在各自的区间上均为单调函数,在这里,不能将这两个区间并起来. 如写成:此函数的单调增区间为就错了,它是一个取值范围,而在其上不一定具有单调性.因为此函数在R上连续,所以单调区间可包括端点. 如:此函数的递增区间为1,0和, 递减区间为和0,1.例3设,求函数在的单调区间解:()当时,有,此时函数在内单调递增(
4、)当时,对于,有,此时函数在内单调递增函数,在内单调递增又知函数在处连续,因此函数在内单调递增()当时,令,解得或因此函数在区间内单调递增,在区间也单调递增令,解得因此函数在区间内为减函数例4已知函数在上是减函数,求的取值范围解:函数f(x)的导数: ()当()时,是减函数. 所以,当是减函数; (II)当时,=由函数在R上的单调性,可知当时,)是减函数;()当时,在R上存在一个区间,其上有所以,当时,函数不是减函数.综上,所求的取值范围是( 【强化训练】同步落实级一、选择题1下列命题正确的是( )A若f(x)在(a,b)内是增函数,则对任何,都应有B若在(a,b)内对任何x都有,则f(x)在
5、(a,b)内是增函数C若f(x)在(a,b)内是单调函数,则必存在D若在(a,b)内存在,则f(x)必为单调函数2设f(x)在(a,b)内可导,则是f(x)在(a,b)内单调减小的( )A充分条件 B必要条件C充要条件 D既不充分也不必要条件3下列命题:(1)若可导函数在(a,b)内单调增加,则在(a,b)内有.(2)若可导函数在(a,b)内有,则在(a,b)内有.(3)可导的单调函数的导函数仍为单调函数.(4)导数等于0的点不在单调区间内. 正确命题的个数是( )A1 B2 C3 D44以下函数中,在区间(1,1)内不是增函数的是( )A By=sinxC D二、填空题5当x0时,函数的单调
6、递减区间是_,递增区间是_.6函数的单调递减区间是_.同步检测级一、选择题1函数y = xsinx在内是( )A增函数 B减函数C有增有减 D不能判定增减性2若为增函数,则( )A Bb0,c0Cb=0, c0 D3在(0,5)上是( )A单调增函数B单调减函数C在上是单调减函数,在上是单调增函数D在上是单调增函数,在上是单调减函数4若函数f(x)在a,b上连续,在(a,b)内可导,且时,又f(a)0, 则( )Af(x)在a,b上单调递增,且f(b)0Bf(x)在a,b上单调递增,且f(b)0Cf(x)在a,b上单调递减,且f(b)0Df(x)在a,b上单调递增,且f(b)的符号无法确定5已
7、知,则fg(x)( )A在(2,0)上递增 B在(0,2)上递增C在上递增 D在上递增二、填空题6函数的递减区间是_.7的单调递增区间是_.三、解答题8设恰有三个单调区间,试确定a的取值范围,并求其单调区间.9若函数在区间(,)内为减函数,在区间上为增函数,试求实数的取值范围 参考答案同步落实级一、1B 2A 3A 4D二、5 6 同步检测级一、1A 2D 3C 4D 5C二、5 6三、8解:,若a0,对恒成立,此时f(x)只有一个单调区间,矛盾.若a=0,f(x)也只有一个单调区间,矛盾. 若a0,此时f(x)恰有三个单调区间,a0,且单调减区间为和,单调增区间为.9解:函数的导数 令,解得 或当,即时,函数在上是增函数,不合题意当,即时,函数在为增函数依题意应有 当所以 解得所求a的取值范围是5,7.