單調性判定 證明

2021-05-18 05:00:14 字數 2629 閱讀 5807

(2)設x10,∴f(x1)>f(x2),∴f(x)在(-∞,0)上為減函式.

總結用單調性的定義證明函式的單調性的步驟為:

第一步:取值.即設x1、x2是該區間內的任意兩個值,且x1第二步:作差變形.即作差f(x1)-f(x2),並通過因式分解、配方、有理化等方法,向有利於判斷差的符號的方向變形;

第三步:定號.確定差f(x1)-f(x2)的符號.當符號不確定時,分區間進行討論;

第四步:下結論,根據符號作出結論.

即「取值——作差變形——定號——下結論」這四個步驟.

3.對增函式的判斷,當x1<x2時,都有f(x1)<f(x2),也可以用乙個不等式來替代:

(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]>0或>0.

對減函式的判斷,當x1<x2時,都有f(x1)>f(x2),相應地也可用乙個不等式來替代:

(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]<0或<0.

4.熟悉常見的一些單調性結論

(1)一次函式y=kx+b (k≠0),當k>0時單調遞增,當k<0時單調遞減.

(2)二次函式y=ax2+bx+c (a≠0),當a>0時,在上單調遞減,在上單調遞增,a<0時相反.

(3)y=(k≠0),當k>0時,在(-∞,0)和(0,+∞)上都單調遞減.當k<0時,在(-∞,0)和(0,+∞)上都單調遞增.

(4)若f(x),g(x)都是增函式,h(x)是減函式,則①在定義域的交集(非空)上,f(x)+g(x)單調遞增,f(x)-h(x)單調遞增.②-f(x)單調遞減,③單調遞減(f(x)≠0).

5.對於函式值恆正(或恆負)的函式f(x),證明單調性時,也可以作商與1比較.

2、(1)證明f(x)=-x2+4x在(-∞,2]上為增函式.(2)證明f(x)=在上為增函式.

(3)證明函式y=在(-1,+∞)上為增函式.

*[例4] 1、討論函式f(x)=在x∈(-1,1)上的單調性,其中a為非零常數.

2、畫出下列函式的圖象,並指出它們的單調區間:

(1)y=|x|-1; (2)y=|x2-1|.

課堂練習練習

1.已知f(x)=(3a-1)x+b在(-∞,+∞)上是增函式,則a的取值範圍是(  )

abcd.[,+∞)

二、填空題

5.寫出下列函式的單調區間.

(1)y=|x|-12)y=-x2+ax

(3)y=|2x-14)y

(5)y6)y

課後練習

一、選擇題

1.下列函式中,在區間(-∞,0)上是減函式的是(  )

a.y=1-x2   b.y=x2+x c.y=- d.y=

2.已知f(x)是r上的減函式,則滿足f>f(1)的x的取值範圍是(  )

a.(-∞,1) b.(1,+∞)c.(-∞,0)∪(0,1) d.(-∞,0)∪(1,+∞)

3.下列函式中,在區間(0,2)上為增函式的是(  )

a.y=3-x b.y=x2+1 c.yd.y=-|x|

4.若y=f(x)是r上的減函式,對於x1<0,x2>0,則(  )

a.f(-x1)>f(-x2) b.f(-x1)<f(-x2) c.f(-x1)=f(-x2) d.無法確定

5.函式f(x)=的單調增區間為(  )

a.(-∞,3] b.[3,+∞) c.[-1,3d.[3,7]

6.函式y=1-(  )

a.在(-1,+∞)內單調遞增 b.在(-1,+∞)內單調遞減

c.在(1,+∞)內單調遞增 d.在(1,+∞)內單調遞減

7.已知函式y=f(x)的定義域是數集a,若對於任意a,b∈a,當aa.有且只有乙個 b.乙個都沒有 c.至多有乙個 d.可能會有兩個或兩個以上

8.如果函式f(x)=x2+bx+c對任意實數t,都有f(2+t)=f(2-t),則(  )

a.f(2)9.(09·天津文)設函式f(x)=則不等式f(x)>f(1)的解集是(  )

a.(-3,1)∪(3,+∞) b.(-3,1)∪(2,+∞) c.(-1,1)∪(3,+∞) d.(-∞,-3)∪(1,3)

10.設(c,d)、(a,b)都是函式y=f(x)的單調減區間,且x1∈(a,b),x2∈(c,d),x1a.f(x1)f(x2) c.f(x1)=f(x2) d.不能確定

二、填空題

11.考察單調性,填增或減

函式y=在其定義域上為________函式; 函式y=在其定義域上為________函式.

12.若f(x)=,則f(x)的單調增區間是________,單調減區間是________.

13.已知函式f(x)=4x2-mx+1,在(-∞,-2)上遞減,在[-2,+∞)上遞增,則f(1

三、解答題

14.設f(x)在定義域內是減函式,且f(x)>0,在其定義域內判斷下列函式的單調性

(1)y=f(x)+a (2)y=a-f(x) (3)y=[f(x)]2.

15.畫出函式y=|x2-x-6|的圖象,指出其單調區間. 16.討論函式y=在[-1,1]上的單調性.

17.求證:函式f(x)=x+(a>0),在區間(0,a]上是減函式.

18.已知f(x)在r上是增函式,且f(2)=0,求使f(|x-2|)>0成立的x的取值範圍.

答案1、f(x1)f(x2) 單調性

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