§2.2函数的单调性与最大(小)值1.函数的单调性(1)增函数与减函数一般地,设函数f(x)的定义域为I:①如果对于定义域I内某个区间D上的自变量的值x1,x2,当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),那么就说函数f(x)在区间D上是.②如果对于定义域I内某个区间D上的自变量的值x1,x2,当x1<x2时,都有f(x1)>f(x2),那么就说函数f(x)在区间D上是.(2)单调性与单调区间如果函数y=f(x)在区间D上是增函数或减函数,那么就说函数y=f(x)在这一区间具有(严格的),区间D叫做y=f(x)的.2.函数的最值(1)最大值一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M满足:①对于任意的x∈I,都有;②存在x0∈I,使得.那么,我们称M是函数y=f(x)的最大值.(2)最小值一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数N满足:①对于任意的x∈I,都有;②存在x0∈I,使得.那么我们称N是函数y=f(x)的最小值.自查自纠1.(1)①任意两个增函数②任意两个减函数(2)单调性单调区间2.(1)①f(x)≤M②f(x0)=M(2)①f(x)≥N②f(x0)=N()下列函数中,定义域是R且为增函数的是()A.y=e-xB.y=x3C.y=lnxD.y=|x|解:由所给选项知只有y=x3的定义域是R且为增函数.故选B.若函数y=ax+1在[1,2]上的最大值与最小值的差为2,则实数a的值是()A.2B.-2C.2或-2D.0解:当a>0时,由题意得2a+1-(a+1)=2,即a=2;当a<0时,a+1-(2a+1)=2,即a=-2,所以a=±2.故选C.()设函数f(x)=ln(1+x)-ln(1-x),则f(x)是()A.奇函数,且在(0,1)上是增函数B.奇函数,且在(0,1)上是减函数C.偶函数,且在(0,1)上是增函数D.偶函数,且在(0,1)上是减函数解:f(x)的定义域为(-1,1),关于原点对称.又f(-x)=ln(1-x)-ln(1+x)=-f(x),故f(x)为奇函数.显然,f(x)在(0,1)上单调递增.故选A.()函数f(x)=log(x2-4)的单调递增区间为________.解:函数y=f(x)的定义域为(-∞,-2)∪(2,+∞),因为函数y=f(x)由y=logt与t=g(x)=x2-4复合而成,又y=logt在(0,+∞)上单调递减,g(x)在(-∞,-2)上单调递减,所以函数y=f(x)在(-∞,-2)上单调递增.故填(-∞,-2).设a为常数,函数f(x)=x2-4x+3.若f在上是增函数,则a的取值范围是_______.解: f(x)=x2-4x+3=2-1,∴f=2-1,且当x∈时,函数f(x+a)单调递增,因此2-a≤0,即a≥2.故填[2,+∞).类型一判断函数的单调性,求函数的单调区间(1)()求下列函数的单调区间:①y=-x2+2|x|+3;②y=1-;③y=log(x2-4x+3).解:①依题意,可得当x≥0时,y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4;当x<0时,y=-x2-2x+3=-(x+1)2+4.由二次函数的图象知,函数y=-x2+2|x|+3在(-∞,-1],[0,1]上是增函数,在[-1,0],[1,+∞)上是减函数.故y=-x2+2|x|+3的单调增区间为(-∞,-1]和[0,1];单调减区间为[-1,0]和[1,+∞).②由x2-3x+2≥0,得x≥2或x≤1,设u=x2-3x+2,则y=1-,当x∈(-∞,1]时,u为减函数,当x∈[2,+∞)时,u为增函数,而u≥0时,y=1-为减函数.∴y=1-的单调增区间为(-∞,1],单调减区间为[2,+∞).③令u=x2-4x+3>0,得x<1或x>3.∴函数y=log(x2-4x+3)的定义域为(-∞,1)∪(3,+∞).又u=x2-4x+3的图象的对称轴为x=2,且开口向上,∴u=x2-4x+3在(-∞,1)上是减函数,在(3,+∞)上是增函数.而函数y=logu在(0,+∞)上是减函数,∴y=log(x2-4x+3)的单调递减区间为(3,+∞),单调递增区间为(-∞,1).(2)判断函数f(x)=x+(a>0)在(0,+∞)上的单调性.解法一:设00,即f(x1)>f(x2),所以函数f(x)在(0,]上是减函数;当<x1a,又x1-x2<0,故f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)0)在(0,]上是减函数,在(,+∞)上是增函数.解法二:求导可得f′(x)=1-.令f′(x)>0,则1->0,解得x>或x<-(舍).令f′(x)≤0,则1-≤0,解得-≤x≤. x>0,∴0<x≤.∴f(x)在(0,]上是减函数;在(,+∞)...