2 函数的单调性典例精析题型一 函数单调性的判断和证明【例 1】讨论函数 f(x)= (a≠)在(-2,+∞)上的单调性
【解析】设 x1,x2 为区间(-2,+∞)上的任意两个数且 x1<x2,则 f(x1)-f(x2)=-=,因为 x1∈(-2,+∞),x2∈(-2,+∞),且 x1<x2,所以 x1-x2<0,x1+2>0,x2+2>0
所以当 a<时,1-2a>0,f(x1)>f(x2),函数 f(x)在(-2,+∞)上为减函数;当 a>时,1-2a<0,f(x1)<f(x2),函数 f(x)在(-2,+∞)上是增函数
【点拨】运用定义判断函数的单调性,必须注意 x1,x2 在给定区间内的任意性,另外本题可以利用导数来判断
【变式训练 1】已知函数 f(x)满足 f(π+x)=f(π-x),且当 x∈(0,π)时,f(x)=x+cos x,则 f(2),f(3),f(4)的大小关系是( )A
f (2)<f (3)<f (4)B
f (2)<f (4)<f (3)C
f (4)<f (3)<f (2)D
f (3)<f (4)<f (2)【解析】B
题型二 函数单调区间的求法【例 2】试求出下列函数的单调区间
(1)y=|x-1|;(2)y=x2+2|x-1|;(3)y=3422xx
【解析】(1)y=|x-1|=
1,1,1,1xxxx所以此函数的单调递增区间是(1,+∞),单调递减区间是(-∞,1)
(2)y=x2+2|x-1|=
1,22,1,2222xxxxxx所以此函数的单调递增区间是(1,+∞),单调递减区间是(-∞,1)
(3)由于 t=-x2+4x-3 的单调递增区间是(-∞,2),单调递减区间是(2,+∞),又底数大于 1,所以此函数的单调递增区间是(-∞,2),单调递减区间是(2,+∞)