1.3.1函数的单调性(一)问题情境:近六届世界杯进球数如下表:画成折线图:年份进球数199011519941371998171200216120061472010145球数150130110170问题1:随着年份的不同,进球数有什么变化?进球数的变化和图象的变化有什么联系?观察下列各个函数的图象,并说说它们分别反映了相应函数的哪些变化规律:问题2:这两个函数图象有怎样的变化趋势?(上升?下降?)问题3:函数f(x)=x2在区间内y随x的增大而增大,在区间内y随x的增大而减小。xy0xy0(2)f(x)=x2(1)()1fxx二.建构定义在区间D内在区间D内图象图象特征数量特征从左到右,图象上升y随x的增大而增大从左到右,图象下降y随x的增大而减小1x2x)(1xf)(2xfxyo一般地,设函数的定义域为I:如果对于属于定义域I内某个区间上的任意两个自变量的值,。当时,都有那么就说在这个区间上是增函数。)(xf1x2x21xx)()(21xfxf)(xf这一区间叫做函数的增区间,,xx21在给定区间上任取21xx)f(x)f(x21函数f(x)在给定区间上为增函数。如何用x与f(x)来描述上升的图像?1x2x)(1xf)(2xfxyo一般地,设函数的定义域为I:如果对于属于定义域I内某个区间上的任意两个自变量的值,。当时,都有那么就说在这个区间上是减函数。)(xf1x2x21xx)()(21xfxf)(xf这一区间叫做函数的减区间注:三大特征:①属于同一区间;②任意性;③有大小:通常规定;相对于定义域,函数的单调性可以是函数的局部性质。21,xx21xx请结合图象说出一次函数与二次函数的单调区间.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)在上是增函数在上是减函数--2ba,,2ba在上是增函数在上是减函数--2ba,,2ba在(-∞,+∞)上是减函数在(-∞,+∞)上是增函数一次函数y=kx+b(k≠0)yox当k<0时,yox当k>0时,yox当a<0时,yox当a>0时,题1下图是定义在闭区间[-5,5]上的函数的图象,根据图象说出的单调区间,以及在每一区间上,是增函数还是减函数.)(xfy)(xfy)(xfy-212345-23-3-4-5-1-112xyO-212345-23-3-4-5-1-112xy在区间[-5,-2),[1,3)上是减函数在区间[-2,1),[3,5)上是增函数.解:函数的单调区间有[-5,-2),[-2,1),[1,3),[3,5],)(xfyO问题4:可否写成[-5,-2)U[-2,1)?问题5:写成[-5,-2)还是写成[-5,-2]?yxo问题6:2.函数f(x)=在区间(0,+∞)上单调性如何?x11.函数f(x)=在区间(-∞,0)上单调性如何?x13.函数f(x)=在区间(-∞,+∞)上是减函数吗?x14.函数f(x)=在区间(-∞,0)∪(0,+∞)上是减函数吗?x1反例:取x1=-1,x2=1,则f(-1)=-1,f(1)=1可见x1f(x2)不一定成立。..-11所以f(x)=在区间(-∞,0)∪(0,+∞)上没有单调性。x1单调递减单调递减概念理解不是问题7:函数f(x)=在x=1处是减函数吗?x1yxo注意:函数的单调性是对某个区间而言的,函数在单独的点上没有单调性。1.函数的单调性是对定义域内某个区间而言的,离开了定义域和相应区间就谈不上单调性.2.有的函数在整个定义域内单调(如一次函数),有的函数只在定义域内的某些区间单调(如二次函数),有的函数根本没有单调区间(如常函数).3.函数在定义域内的两个区间A,B上都是增(或减)函数,一般不能认为函数在AB∪上是增(或减)函数(即不能将单调区间并在一起).4.当端点满足单调性定义时,可开可闭。概念深解如图,已知的图象(包括端点),根据图象说出函数的单调区间,以及在每一区间上,函数是增函数还是减函数.)(xfy-11xyo22要了解某函数在某一区间上是否具有单调性,从图象上进行观察是一种常用的方法,但这种方法比较粗略。严格地说,它还需要进行证明。例2(1)证明函数f(x)=-3x+2在R上是减函数。证明:设x1,x2是R上的任意两个实数,且x1