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2019届新课标卷文科数学一轮复习讲义专题2.4 函数的单调性与最值
第4节 函数的单调性与最值
考点1 单调性的判定和证明
【基础知识】函数单调性的定义
1.增函数:若对于定义域内的某个区间上的任意两个自变量、,当时,都有,那么就说函数在区间上是增函数;
2.减函数:若对于定义域内的某个区间上的任意两个自变量、,当时,都有
,那么就说函数在区间上是减函数.
【注】对任意、,且,若或,则函数在区间为单调增函数;
对任意、,且,若或,则函数在区间为单调减函数.
【方法规律技巧】
1.利用基本初等函数的单调性与图像:只需作出函数的图象,便可判断函数在相应区间上的单调性;
2.性质法:
(1)增函数增函数增函数,减函数减函数减函数,增函数减函数增函数,减函数增函数减函数;
(2)函数与函数的单调性相反;
(3) 时,函数与的单调性相反();
时,函数与的单调性相同().
2.导数法:在区间D上恒成立,则函数在区间D上单调递增;在区间D上恒成立,则函数在区间D上单调递减.
4.定义法:作差法与作商法(常用来函数单调性的证明,一般使用作差法).
【注】分段函数的单调性要求每段函数都满足原函数的整体单调性,还需注意断点处两边函数值的大小比较.
【题组展示】
【1-1】下列函数中,既是奇函数又是增函数的为( )
A. B. C. D.
【1-2】已知函数,则( )
A.在上单调递增 B.在上单调递增
C.在上单调递减 D.在上单调递减
【1-3】判断函数f(x)=x+eq \f(a,x)(a>0)在(0,+∞)上的单调性。
【变式一】下列函数既是奇函数,又在区间上单调递减的是( )
(A) (B)
(C) (D)
【变式二】试讨论函数在上的单调性。
【2014课标Ⅱ理】已知偶函数在上单调递减,.若,则的取值范围是
【2017天津理】已知奇函数在上是增函数,若则的大小关系为( )
考点2 函数的单调区间
【基础知识】
1.函数的单调区间:如果函数在区间D上是增函数或减函数,那么就说函数在这一区间上具有(严格的)单调性,区间D叫做的单调区间.
2.导数与函数单调区间的关系:在某个区间内,如果,那么函数在这个区间内单调递增;如果,那么函数在这个区间内单调递减.
【方法规律技巧】
1.基本初等函数的单调区间:
函数
图象
参数范围
单调区间或单调性
一次函数
单调递增区间
单调递减区间
二次函数
单调递减区间为
;
单调递增区间为
.
单调递增区间为
;
单调递减区间为
.
反比例函数
单调递减区间为
和
单调递增区间为
和
指数函数
(且)
单调递减区间为
单调递增区间为
对数函数
(且)
单调递减区间为
单调递增区间为
幂函数
在上递减
没有单调性
在上递增
正弦函数
单调递增区间
单调递减区间
余弦函数
单调递减区间
;
单调递增区间
正切函数
单调递增区间
图象法:对于基本初等函数及其函数的变形函数,可以作出函数图象求出函数的单调区间.
【2-1】画出函数的图像并判断函数的单调性 .
【2-2】画出函数的单调递增区间为___________.
【变式一】求函数的单调区间 .
复合函数法:对于函数,可设内层函数为,外层函数为,可以利用复合函数法来进行求解,遵循“同增异减”,即内层函数与外层函数在区间D上的单调性相同,则函数在区间D上单调递增;内层函数与外层函数在区间D上的单调性相反,则函数在区间D上单调递减.
【2-3】函数的递增区间是( )
A. B. C. D.
【变式二】函数的单调区间 .
【变式三】写出函数的单调递增区间 .
导数法:不等式的解集与函数的定义域的交集即为函数的单调递增区间,不等式的解集与函数的定义域的交集即为函数的单调递减区间.
【2-4】函数的单调递增区是( )
A. B. C.和 D.
【变式四】函数的单调区间 .
【2011重庆理,5】下列区间中,函数在其上为增函数的是( ).
A. B. C. D.
【20
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