函数单调性的判断与证明10afxxax讨论函数=+的单【例】调性.12212121122112121221121221(0)(0)00()0(0[)11xxxfxfxaaxxxxxxaxxxxxxaxxafxfxfxaaxxxxafxfxfxa函数的定义域为-,,+.当时,设,则-=+--=-.于是【方法:定义法:当时,,则.所以在,]上是单调解析】减函数;当时,,则.所以在,+上是单调增函数.1221212112211212122112122100.()0[0)(][0)2(0](],[)xxxfxfxaaxxxxxxaxxxxaxxxxafxfxfxaxxaxxafxfxfxafxaaaa当时,设则-=+--=-.于是当-时,,则.所以在-,上是单调减函数;当-时,,则.所以在-,-上是单调增函数.综上,函数在-,,,上是单调减函数,在-,-,+上是单(0)x调增函数.由于函数是奇函数,其实只需讨论的情况即可.2201.0.[[)(0](][0)[0)(0](],[)2axfxxfxaxxafxafxaaafxaaaa当时,=-令,得,则于是在,+上是单调增函数;同理可得在,上是单调减函数.在-,-上是单调增函数,在-,上是单调减函数.综上,函数在-,,,上方法:导数是单调减函数,在-,-,+上是单法:调增函数.研究函数的单调性一般有两种方法,即定义法和导数法.定义法是基础,掌握定义法的关键是作差(f(x2)-f(x1)),运算的结果可以判断正、负.本题判断正、负的依据是代数式“x1x2-a”,处理这个代数式的符号是一个难点,要有一定的数学功底作基础.把x1、x2看成自变量,则转化为判断“x2-a”的符号,“”000xaxa转为断-号过=数单调区间点导数导数数图点线变当点导数为时为,导数为数单调区间点导数运难点导数数单调运于是化判的符,自然渡到是函的分界.第二种方法是法.是研究函象上某的切斜率的化大小的,某的,斜率所以是函的分界,用法可以克服推理算中的.掌握法在函性研究中的用,能收到事半功倍的效果.【变式练习1】求证:函数f(x)=x3+x在R上是增函数.121233121122332212121212122212122221212212123()()(1)13()[()1]24130()1>0,240xxxxfxfxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxfxfxfxfxfxxxR任取实数,,且,则-=+-+=-+-=-+++=-+++因为-,+++所以-,即,所以函数=+在上是【证明】增函数.求函数的单调区间212log(432)fxxx【例求函数=+-的单】调区间.2221243014.32543()24log.3(1]23[4)2xxxuxxxxyuxuxxux由+-,得-令=+-=--+,则原函数化为=易知,当-,时,是单调增函数;当,时,是单调【解析】减函数.12121212121221231203420.log(43)3(1]23[4)2xxuxuxuxyyxxuxuxuxyyfxxx故当-时,因为是单调增函数,所以,所以;当时,因为是单调减函数,所以,所以故函数=+-在-,上是单调减函数,在,上是单调增函数.212143log233[4)(1]22log(0)uxxxyuuxyu复合函数的单调区间的求解可分为四步:①求函数的定义域;②把复合函数分解成两个常见函数.本题中,=+-是二次函数,=是对数函数;③分别求各函数的单调区间.本题中,的单调减区间为,,单调增区间为-,,=是,+上的单调减函数;④根据复合函数单调性的判断法则写出单调区间.【变式练习2】求函数f(x)=loga(3-2x-x2)(0
0,则x(∈-3,1).由于函数u的图象的对称轴为直线x=-1,所以函数u在[-1,1)上是单调减函数,在(-3,-1]上是单调增函数.又因为函数y=logau(0