学案 5 函数的单调性与最值导学目标: 1.理解函数的单调性、最大值、最小值及其几何意义.2.会用定义判断函数的单调性,会求函数的单调区间及会用单调性求函数的最值.自主梳理1.单调性(1)定义:一般地,设函数 y=f(x)的定义域为 A,如果对于区间 I 内的任意两个值x1,x2,当 x1f(x2)),那么就说 f(x)在区间 I 上是单调________________.(2) 单 调 性 的 定 义 的 等 价 形 式 : 设 x1 , x 2∈[a , b] , 那 么 (x1 - x2)(f(x1) -f(x2))>0⇔>0⇔f(x)在[a,b]上是单调________;(x1-x2)(f(x1)-f(x2))<0⇔<0⇔f(x)在[a,b]上是单调________.(3)单调区间:如果函数 y=f(x)在某个区间上是单调增函数或减函数,那么说函数 y=f(x)在区间 I 上具有单调性,单调增区间和单调减区间统称为__________.(4)函数 y=x+(a>0)在 (-∞,-),(,+∞)上单调________;在(-,0),(0,)上单调________;函数 y=x+(a<0)在____________上单调递增.2.最值一般地,设函数 y=f(x)的定义域为 A,如果存在 x0∈A,使得对于任意的 x∈A,都有f(x)≤f(x0)(或≥f(x0)),则称 f(x0)为 y=f(x)的最____(或最____)值.自我检测1.若函数 y=ax 与 y=-在(0,+∞)上都是减函数,则 y=ax2+bx 在(0,+∞)上是________________.(用“单调减函数”、“单调增函数”、“不单调”填空)2.设 f(x)是(-∞,+∞)上的增函数,a 为实数,则有 f(a2+1)________f(a).(填“>”、“<”或“=”)3.下列函数在(0,1)上是增函数的是________(填序号).①y=1-2x;② y=;③ y=-x2+2x;④ y=5.4.若 f(x)=x2+2(a-1)x+4 是区间(-∞,4]上的减函数,则实数 a 的取值范围是________.5.当 x∈[0,5]时,函数 f(x)=3x2-4x+c 的值域为______________________.探究点一 函数单调性的判定及证明例 1 设函数 f(x)=(a>b>0),求 f(x)的单调区间,并说明 f(x)在其单调区间上的单调性.变式迁移 1 已知 f(x)是定义在 R 上的增函数,对 x∈R 有 f(x)>0,且 f(5)=1,设F(x)=f(x)+,讨论 F(x)的单调性,并证明你的结论.探究点二 函数的单调性与最值例 2 已知函数 f(x)=,x∈[1,+∞).(1)当 a=时,求函数 f(x)的最小值;(2)若对任意 x∈[1,+∞),f(x)>0 恒成立,试求实数 a 的取值范围.变式迁移 2 已知函数 f(x)=x-+...