导数与函数的单调性【考点梳理】函数的导数与单调性的关系函数 y=f(x)在某个区间内可导,则(1)若 f′(x)>0,则 f(x)在这个区间内单调递增;(2)若 f′(x)<0,则 f(x)在这个区间内单调递减;(3)若 f′(x)=0,则 f(x)在这个区间内是常数函数.【考点突破】考点一、判断或证明函数的单调性【例 1】已知函数已知函数 f(x)=ln x+a(1-x),讨论 f(x)的单调性.[解析] f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=-a.若 a≤0,则 f′(x)>0 恒成立,所以 f(x)在(0,+∞)上单调递增.若 a>0,则当 x∈时,f′(x)>0;x∈时,f′(x)<0,所以 f(x)在上单调递增,在上单调递减.【类题通法】用导数判断或证明函数 f(x)在(a,b)内的单调性的步骤(1)一求.求 f′(x);(2)二定.确认 f′(x)在(a,b)内的符号;(3)三结论.作出结论:f′(x)>0 时为增函数;f′(x)<0 时为减函数.【对点训练】已知函数 f(x)=x3+ax2+b(a,b∈R),试讨论 f(x)的单调性.[解析] f′(x)=3x2+2ax,令 f′(x)=0,解得 x1=0,x2=-.当 a=0 时,因为 f′(x)=3x2≥0,所以函数 f(x)在(-∞,+∞)上单调递增;当 a>0 时,x∈∪(0,+∞)时,f′(x)>0,x∈时,f′(x)<0,所以函数 f(x)在,(0,+∞)上单调递增,在上单调递减;当 a<0 时,x∈(-∞,0)∪时,f′(x)>0,x∈时,f′(x)<0,所以函数 f(x)在(-∞,0),上单调递增,在上单调递减.考点二、求函数的单调区间【例 2】已知函数 f(x)=-aln x,a∈R,求 f(x)的单调区间.[解析] 因为 f(x)=-aln x,所以 x∈(0,+∞),f′(x)=x-=.(1)当 a≤0 时,f′(x)>0,所以 f(x)在(0,+∞)上为单调递增函数.(2)当 a>0 时,f′(x)=,则有① 当 x∈(0,)时,f′(x)<0,所以 f(x)的单调递减区间为(0,).② 当 x∈(,+∞)时,f′(x)>0,所以 f(x)的单调递增区间为(,+∞).综上所述,当 a≤0 时,f(x)的单调递增区间为(0,+∞),无单调递减区间.当 a>0 时,函数 f(x)的单调递减区间为(0,),单调递增区间为(,+∞).【类题通法】求函数单调区间的步骤:(1)确定函数 f(x)的定义域;(2)求 f′(x);(3)在定义域内解不等式 f′(x)>0,得单调递增区间;(4)在定义域内解不等式 f′(x)<0,得单调递减区间.【对点训练】已知函数 f(x)=ax2-a-ln x,a∈R,求 f(x)的单调区间.[解析] 由题意得 f′(x)=2ax-=(x>0).当 a≤0 时,f′(x)<0,f(x)在(0,+∞...