1.3~1.4教材解读一、函数的单调性与导数(1)设函()yfx在某个区间()ab,内可导,如果()0fx,那么函数()yfx在这个区间内单调递增;()0fx,那么函数()yfx在这个区间内单调递减.(2)求可导函数单调区间的一般步骤和方法:①确定函数()yfx的定义域;②求()fx,令()0fx,解此方程,求出它在定义域内的一切实根;③把各实根按由小到大顺序排列起来,然后用这些点把函数()fx的定义域分成若干个小区间;④确定()fx在各个小区间内的符号,根据()fx的符号判定函数()fx在第个相应小开区间内的增减性.注意事项:(1)导数与函数的单调性的关系(以下以增函数为例).①()0fx能推出()fx为增函数,但反之不一定.如函数3()fxx在(),∞∞上单调递增,但()0fx≥.所以()0fx是()fx为增函数的充分条件,但不是必要条件.②()fx为增函数,一定可以推出()0fx≥,但反之不一定,因为()0fx≥,即为()0fx或()0fx,当函数在某个区间内恒有()0fx,则()fx为常数,函数不具有单调性.所以()0fx≥是()fx为增函数的必要条件,但不是充分条件.③()fx为增函数的充要条件是对任意的()xab,都有()0fx≥且在()ab,内的任一非空子区间上()0fx.(2)在利用导数讨论函数的单调区间时,首先要确定定义域,在定义域内,通过讨论导数的符号来判断函数的单调区间.不能把一个单调区间分成两个单调区间,例如:函数(0)2(0)xxyxx,,≤其单调区间为(),∞∞不应写成(0),∞和(0),∞.也不能把本来不是一个单调区间的,合写成一个单调区间,例如函数1yx,其单调区间只能是(0),∞及(0),∞,而不能写成(),∞∞.因为0不在其定义域内,也不能滥用并集符号,如写成(0)(0),,∞∞也是错误的.二、函数的极值与导数(1)极值的概念已知函数()yfx,设0x是定义域内任一点,如果对0x附近的所有的点x,都有00()()(()())fxfxfxfx,则称0()fx为函数的一个极大(小)值,称0x为极大(小)值点.(2)求可导函数()yfx的极值的方法:解方程()0fx,当()0fx时:①如果在0x附近的左侧()0fx,右侧()0fx,那么0()fx是极大值;②如果在0x附近的左侧()0fx,右侧()0fx,那么0()fx是极小值.注意事项:用心爱心专心(1)概念的说明:①极值点总是()fx定义域中内部的点,不会是端点.②函数()fx在其定义域上的极值点可能不止一个,也可能没有.函数的极大值与极小值,没有必然的大小关系,极小值不一定比极大值小.(2)极值点与导数为0的点的关系.可导函数()fx在点0x取得极值的充要条件是0()0fx,且在0x左侧与右侧()fx的符号不同,很明显,()0fx是0x为极值点的必要条件,但不是充分条件.(3)函数的导数不存在的点也可能是极值点.如函数()fxx,在0x处,左侧(0)()10xfx,右侧(0)()10xfx,当0x时,()0fx是()fx的极小值,但(0)f不存在.三、函数的最大(小)值与导数设()yfx是定义在区间[]ab,上的可导函数,求函数()yfx在[]ab,上的最大值与最小值,可分两步进行.第一步:求()yfx在()ab,内的极值.第二步:将()yfx的各极值与()()fafb,比较,其中最大的一个为最大值,最小的一个为最小值.注:若函数()fx在[]ab,上单调增加,则()fa为函数的最小值,()fb为函数的最大值;若函数()fx在[]ab,上单调减小,则()fa为函数的最大值,()fb为函数的最小值.四、运用导数解决生活中优化问题的三个步骤(1)理解题意,将实际问题抽象成数学模型,写出实际问题中变量之间的函数关系()yfx;(2)求函数的导数()fx,解方程()0fx;(3)比较函数在区间端点和使()0fx的点的函数值大小,最大(小)者为最大(小)值.用心爱心专心