函数单调性的充要条件及应用郑定华1.有关结论新教材第三册中给出了函数的单调性的充分条件:一般地,设函数在某个区间有导数,如果在这个区间内,那么f(x)为这个区间内的增函数;如果在这个区间内y'<0,那么f(x)为这个区间内的减函数。利用这一结论求复杂函数的单调区间十分方便,但要解决单调性的逆向问题,利用单调性的充要条件更加方便。函数单调性的充要条件:(1)对于可导函数,如果方程在某个区间上至多有孤立解,那么在这个区间上,f(x)为增函数的充要条件是;f(x)为减函数的充要条件是。(2)连续函数在闭区间[a,b]与开区间(a,b)上具有相同的单调性。2.应用例1.若函数在区间(1,4)内为减函数,且在区间(6,)内为增函数,求实数a的取值范围。解:,其图象开口向上,对称轴为直线由在区间(1,4)内为减函数知对恒成立即解得由在区间(6,)内为增函数知对恒成立或解得综上,得例2.已知函数在区间上单调递增,在区间[-2,2]上单调递减,且(1)求的表达式;(2)设,若对任意的,不等式恒成立,求实数m的取值范围。解:(1),其图象开口向上因为f(x)在区间上单调递增,在区间[-2,2]上单调递减所以当时,取得极值故,得所以因为f(x)在区间[-2,2]上单调递减所以对恒成立即解得又,所以b=0于是所以(2)对任意的,不等式恒成立,等价于在区间上,。由,得所以f(x)的减区间为[-2,2]由,得所以f(x)在区间上单调递减当时故即解得或又所以