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文档简介
3.2函数的基本性质3.2.1函数单调性与最大(小)值)(1)复习导入
那么,我们要怎样来刻画函数的这些性质呢?其实,我国著名数学家华罗庚曾经说过“数缺形时少直观,形少数时难入微”.因此,我们不妨先画出函数图象,通过观察和分析图象,来得到它们的一些直观性质.
函数f(x)的图象在某段区间内是下降的,在某些区间内是上升的以及对称性.
函数图象的“上升”“下降”反映了函数的一个基本性质,怎样用数学语言描述?——单调性观察下列各个函数的图象,你能说说它们分别反映了相应函数的哪些性质(变化中的不变性或规律性)?画出下列函数的图象,观察其变化规律:
1.从左至右图象上升还是下降____? 2.在区间________上,随着x的增大,f(x)的值随着______.f(x)=x(-∞,+∞)增大上升在初中,我们利用函数图象研究过函数值随自变量的增大而增大(或减小)的性质,这一性质叫做函数的单调性.下面进一步用符号语言刻画这种性质1.在区间_______上,f(x)的值随着x的增大而_____.2.在区间_______上,f(x)的值随着x的增大而_____.
f(x)=x2(-∞,0](0,+∞)增大减小☞画出下列函数的图象,观察其变化规律:
用符号语言描述,就是:
一、函数单调性定义
1.增(减)函数
(自变量x与函数值f(x)变化趋势相同单调递增,相反则单调递减)
函数单调性的定义:
如果y=f(x)在区间I上是单调递增或单调递减时,那么就说函数y=f(x)在这一区间具有(严格的)单调性,区间I叫做y=f(x)的单调区间.注意:函数的单调性为局部性质例1.下图是定义在区间[-5,5]上的函数y=f(x),根据图象说出函数的单调区间,以及在每个区间上,它是增函数还是减函数?解:函数y=f(x)的单调区间有其中y=f(x)在区间[-5,-2),[1,3)上是减函数, 在区间[-2,1),[3,5]上是增函数.[-5,-2),[-2,1),[1,3),[3,5].区间端点问题注意:(多个单调区间用“和”或者“逗号”隔开)例2.证明:函数在上是增函数.证明:在区间上任取两个值且
,且所以函数在区间上是增函数.取值化简作差判号定论三、判断函数单调性的方法步骤
①取值:任取x1,x2∈D,且x1<x2;②作差f(x1)-f(x2);③变形(因式分解通分和配方等)乘积或商式;④定号(即判断差f(x1)-f(x2)的正负);⑤下结论:(即指出函数f(x)在给定的区间D上的单调性).
利用定义证明函数f(x)在给定的区间D上的单调性的一般步骤:
求函数的单调区间例3求下列函数的单调区间,并指出该函数的单调性
(2)当x≥1时,f(x)是增函数,当x<1时,f(x)是减函数,
所以f(x)的单调区间为(-∞,1),[1,+∞),函数f(x)在区间(-∞,1)上单调递减,在[1,+∞)上单调递增.(3)f(x)=-x2+2|x|+3
根据解析式可作出函数的图象如图所示,由图象可知函数f(x)的单调区间为(-∞,-1],(-1,0),[0,1),[1,+∞).f(x)在区间(-∞,-1],[0,1)上单调递增,
在区间(-1,0),[1,+∞)上单调递减.反思领悟
求函数单调区间的方法(1)利用基本初等函数的单调性,如本例(1)和(2),其中分段函
数的单调区间要根据函数的自变量的取值范围分段求解.(2)利用函数的图象,如本列(3)【利用单调性解不等式】例4已知函数y=f(x)在定义域(-1,1)上是减函数,且f(1-a)<f(2a-1),
求实数a的取值范围.(练习册73页)
练习若f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,则不等式f(x)<f(-2x+8)的解集
是________
总结:先在定义域内再满足单调性【已知函数单调性求参数范围】
ABC
总结:分段函数单调:各段单调且分界点处的函数值大小关系复合单调性
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