函数的单调性一.复习目标:1.理解函数单调性的概念;2.能利用函数单调性的定义:(1)判断或证明函数的单调性;(2)确定函数的单调区间;3.掌握一次函数、二次函数、反比例函数、指数函数的单调性,并能运用它们解决问题。二。内容提要:1.增函数、减函数的定义,单调区间。2.证明函数单调性的基本步骤:(1)在指定的区间内设12xx;(2)作差、变形12fxfx(变形至便于判定符号的形式:积、商、配方等);(3)判定符号;(4)下完整的结论。3.复合函数的单调性规律:同增异减。函数的性质、反函数·函数的单调性·例题例1下列函数中,属于增函数的是[]解D例2若一次函数y=kx+b(k≠0)在(-∞,+∞)上是单调递减函数,则点(k,b)在直角坐标平面的[]A.上半平面B.下半平面C.左半平面D.右半平面解C因为k<0,b∈R.例3函数f(x)=x2+2(a-1)x+2在区间(-∞,4)上是减函数,则实数a的取值范围是[]A.a≥3B.a≤-3用心爱心专心C.a≤5D.a=-3解B因抛物线开口向上,对称轴方程为x=1-a,所以1-a≥4,即a≤-3.例4已知f(x)=8+2x-x2,如果g(x)=f(2-x2),那么g(x)[]A.在区间(-1,0)内是减函数B.在区间(0,1)内是减函数C.在区间(-2,0)内是增函数D.在区间(0,2)内是增函数解Ag(x)=-(x2-1)2+9.画出草图可知g(x)在(-1,0)上是减函数.+bx在(0,+∞)上是______函数(选填“增”或“减”).解[-2,1]已知函数的定义域是-5≤x≤1.设u=-x2-4x+5=-(x+2)2+9可知当x∈[-5,-2]时,随x增大时,u也增大但y值减小;当x∈[-2,1]时,随x增大时,u减小,但y值增大,此时y是x的单调增函数,即注在求函数单调区间时,应先求函数的定义域.例7y=f(x)在定义域上是单调递增函数,且f(x)>0,那么在同用心爱心专心函数;y=[f(x)]2是单调______函数.解递减;递减;递增.例8(1)证明函数f(x)=x2-1在(-∞,0)上是减函数;解(1)任取x1<x2<0,则所以f(x1)>f(x2).故f(x)在(-∞,0)上递减.(2)任取0<x1<x2,则当x2>x1>1时,f(x2)>f(x1);当1>x2>x1>0时,f(x2)<f(x1).所以函数在(0,1]上是减函数,在[1,+∞)上是增函数.例9已知f(x)=-x3-x+1(x∈R),证明y=f(x)是定义域上的减函数,且满足等式f(x)=0的实数值x至多只有一个.解设x1,x2∈R,且x1<x2,则所以f(x1)>f(x2).所以y=f(x)是R上的减函数.假设使f(x)=0成立的x的值有两个,设为x1,x2,且x1<x2,则用心爱心专心f(x1)=f(x2)=0但因f(x)为R上的减数,故有f(x1)>f(x2).矛盾.所以使f(x)=0成立的x的值至多有一个.例10定义域为R的函数y=f(x),对任意x∈R,都有f(a+x)=f(a-x),其中a为常数.又知x∈(a,+∞)时,该函数为减函数,判断当x∈(-∞,a)时,函数y=f(x)的单调状况,证明自己的结论.解当x∈(-∞,a)时,函数是增函数.设x1<x2<a,则2a-x1>2a-x2>a.因为函数y=f(x)在(a,+∞)上是减函数,所以f(2a-x1)<f(2a-x2)注意到对任意x∈R,都有f(a+x)=f(a-x),可见对于实数a-x1,也有f[a+(a-x1)]=f[a-(a-x1)],即f(2a-x1)=f(x1).同理f(2a-x2)=f(x2).所以f(x1)<f(x2),所以函数y=f(x)在(-∞,a)上是增函数.例11设f(x)是定义在R+上的递增函数,且f(xy)=f(x)+f(y)(2)若f(3)=1,且f(a)>f(a-1)+2,求a的取值范围.(2)因为f(3)=1,f(9)=f(3)+f(3)=2,于是用心爱心专心由题设有三.基础训练1.函数2yx的递增区间是_____________,递减区间是_____________.2.设函数fx的递增区间是2,3,则5yfx的递增区间是()3,8A7,2B2,3C0,5D3.设3fxxx,若120xx,则()A120fxfxB120fxfxC120fxfx,,DABC都有可能4.函数228fxxx的单调递减区间是_____________.5.奇函数fx是定义域为3,3的减函数,求满足不等式2130fafa的a的取值范围。6.指出函数212xfxx的单调区间,并用函数单调性的定义证明。7.若0a,试讨论函数2xafxx在0,上的单调性,并指出fx在,0内的单调区间。8.定义在R上的偶函数fx在,0上单调递增,若2221321faafaa,求a的取值范围。用心爱心专心9.若函数124xxfxa在,1上有意义,求实数a的取值范围。10.求证:函数1fxx在其定义域上是减函数。11.设fx是定义在0,上的增函数,21f,且对定义域内的任意xy、,都有fxyfxfy,解不等式32fxfx。用心爱心专心