3.2导数的应用第1课时导数与函数的单调性1.函数的单调性在某个区间(a,b)内,如果f′(x)>0,那么函数y=f(x)在这个区间内单调递增;如果f′(x)<0,那么函数y=f(x)在这个区间内单调递减.2.函数的极值(1)求函数y=f(x)的极值的方法一般地,当函数f(x)在点x0处连续时,①如果在x0附近的左侧f′(x)>0,右侧f′(x)<0,那么f(x0)是极大值;②如果在x0附近的左侧f′(x)<0,右侧f′(x)>0,那么f(x0)是极小值.(2)求可导函数极值的步骤:①求f′(x);②求方程f′(x)=0的根;③考察f′(x)在方程f′(x)=0的根附近的左右两侧导数值的符号.如果左正右负,那么f(x)在这个根处取得极大值;如果左负右正,那么f(x)在这个根处取得极小值.3.函数的最值(1)在闭区间[a,b]上连续的函数f(x)在[a,b]上必有最大值与最小值.(2)若函数f(x)在[a,b]上单调递增,则f(a)为函数的最小值,f(b)为函数的最大值;若函数f(x)在[a,b]上单调递减,则f(a)为函数的最大值,f(b)为函数的最小值.(3)设函数f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,求f(x)在[a,b]上的最大值和最小值的步骤如下:第一步求f(x)在区间(a,b)上的极值;第二步将第一步中求得的极值与f(a),f(b)比较,得到f(x)在区间[a,b]上的最大值与最小值.【知识拓展】1.在某区间内f′(x)>0(f′(x)<0)是函数f(x)在此区间上为增(减)函数的充分不必要条件.2.可导函数f(x)在(a,b)上是增(减)函数的充要条件是对∀x∈(a,b),都有f′(x)≥0(f′(x)≤0)且f′(x)在(a,b)上的任何子区间内都不恒为零.13.对于可导函数f(x),f′(x0)=0是函数f(x)在x=x0处有极值的必要不充分条件.【思考辨析】判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)若函数f(x)在(a,b)内单调递增,那么一定有f′(x)>0.(×)(2)如果函数f(x)在某个区间内恒有f′(x)=0,则f(x)在此区间内没有单调性.(√)(3)函数的极大值不一定比极小值大.(√)(4)对可导函数f(x),f′(x0)=0是x0点为极值点的充要条件.(×)(5)函数的最大值不一定是极大值,函数的最小值也不一定是极小值.(√)(6)三次函数在R上必有极大值和极小值.(×)1.(教材改编)f(x)=x3-6x2的单调递减区间为.答案(0,4)解析f′(x)=3x2-12x=3x(x-4),由f′(x)<0,得00,得cosx<,又x∈(0,π),所以0时,-ex<-1,∴a=-ex<-1.第1课时导数与函数的单调性题型一不含参数的函数的单调性例1(1)函数y=x2-lnx的单调递减区间为.(2)已知定义在区间(-π,π)上的函数f(x)=xsinx+cosx,则f(x)的单调递增区间是.答案(1)(0,1)(2)和解析(1)y=x2-lnx,y′=x-==(x>0).令y′<0,得00,则其在区间(-π,π)上的解集为和,即f(x)的单调递增区间为和.思维升华确定函数单调区间的步骤(1)确定函数f(x)的定义域;(2)求f′(x);(3)解不等式f′(x)>0,解集在定义域内的部分为单调递增区间;(4)解不等式f′(x)<0,解集在定义域内的部分为单调递减区间.3(1)函数y=4x2+的单调增区间为.(2)已知函数f(x)=xlnx,则下面关于函数f(x)单调性的判断正确的是.①在(0,+∞)上递增;②在(0,+∞)上递减;③在(0,)上递增;④在(0,)上递减.答案(1)(2)④解析(1)由y=4x2+,得y′=8x-,令y′>0,即8x...