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函数的单调性与值域的关系

函数的单调性与值域的关系
函数的单调性与值域的关系

函数的单调性和值域

1.函数单调性的定义

一般地,设函数f(x)的定义域为I:

如果对于定义域I内某个区间D上的任意两个自变量的值

x,2x,当

1

x<2x时,都有f(1x)

数;

如果对于定义域I内某个区间D上的任意两个自变量的值

x,2x,当

1

x<2x时,

1

都有f(

x)>(2x),,那么就说函数f(x)在区间D上是减函数;

1

如果函数f(x)在区间D上是增函数或减函数,那么就说函数y=f(x)在这一区间具有(严格的)单调性,区间D叫做y=f(x)的单调区间。

2.函数单调性的证明方法,通常用两种方法证明:①定义法②导数法

(1)利用定义法证明函数单调性的一般步骤是:①取值②作差(有时也可作商)③变形④定号⑤作出结论判断.

用定义法证明函数的单调性时,要比较f(

x)与f(2x)的大小,最常

1

用的方法是作差(或作商)比较法。

(2)用导数法证明函数单调性的理论为:若函数y=f(x)在某区间内

可导,且满足'()

f x<0,

f x>0,则f(x)在该区间上单调递增;若满足'()

则f(x)在该区间上单调递减。

3.函数单调性的应用:

(1)比较(函数值)大小(2)求函数的值域或最值

(3) 解、证不等式 (4)作函数的图象 (5)讨论方程根的分布。 4.判断函数单调性的方法:

(1)常用方法有:定义法、导数法、图象法、特殊值法(主要用于解选择题)

(2)利用有关于单调性的一些结论:①奇函数在其对称区间上单调性相同;②偶函数在其对称区间上单调相反;③在公共定义域内:增函数f(x)+增函数g(x)是增函数;减函数f(x)+减函数g(x)是减函数;增函数f(x)-减函数g(x)是增函数;减函数f(x)-增函数g(x)是减函数.

注意:f(x)为增函数,若a>0,则af(x)为增函数,若a<0,则af(x)为减函数.

(3)互为反函数的两个函数具有相同的单调性

(4)利用复合函数的“同增异减”原则,若f(x)与g(x)的单调性相同,则复合函数y=f[g(x)]是增函数;若f(x)与g(x)的单调性相反,则复合函数y=[g(x)]是减函数。(简称同增异减)

例如:①函数f(x)=log ()23x 1-在其定义域内为增函数;②f(x)=函数

log ()12

3x 1-在其定义域内是减函数。函数f(x)=log ()23x 2-在定义域

∞)内为增函数,在定义域(-∞, 内是减函数 5.函数的值域和最值

(1)函数的值域(见函数的概念一节) (2)函数的最值

①函数最大值的定义:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I ,若存在

实数M 满足:<1>对任意的x ∈I ,都有f(x)≤M ;<2>存在0x ∈I ,使得f(0x )=M 。那么,称M 是函数y=f(x)的最大值。

②函数最小值的定义:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I ,若存在实数M 满足:<1>对任意的x ∈I ,都有f(x)≥M ;<2>存在0x ∈I ,使得f(0x )=M 。那么,称M 是函数y=f(x)的最小值。

注意:①函数最大(小)值首先应该是某一个函数值,即存在0x ∈I ,使得f(0x )=M ;

②函数最大(小)值应该所有函数值中最大(或最小)的,即对于任意的x ∈I ,都有f(x) ≤M(或f(x)≥M)。 6.求函数值域和最值的常用的方法 (1)配方法(适用于一元二次函数型) 例如,求下列函数的值域

①y=-22x +5x+6 ②y=2x ﹣2x ﹣3 (0≤x ≤3)

③y=﹣sin 2x ﹣3cosx+3( ①(-∞, 738

] ②[-4,0] ③ [0,6] )

(2)换元法:一元二次函数型或三角代换。通过换元,将函数化为易求值域的函数形式(注意换元后变量的取值范围,以保证变形是恒等的)。

例如,求下列函数的值域

①②y=sinx+cosx+sinxcosx ③

解:①设

=t, 易知

t ∈[0,+∞),且x=2

1t 2

-, 则原函数可化

为:y=2

1t

t 2

--=()

2

1

t 112

-++其中

t ∈[0,+∞),当x=0时,有最大值max y =12

,

即y ≤12

. 故所求函数的值域为(-∞,12

]

②设sinx+cosx=t,t ∈

则原函数可化为:y=t+2

t 12

-(其中t

[-

,

])以下略③设x=2cost,t ∈[0,π],则原函数可化

为:y=2(cost+sinxt)-2,(其中t ∈[0,π])以下略 ( ① (-∞,12

] ② [2

1t 2

-

1,12

[-4,(3)利用函数单调性求值域 例如,求下列函数的值域 ①

y=3x (1≤x ≤3)

⑤y=2x +lnx (0

22x 1x 2x 2

+-+ (0≤x ≤4) 解;①函数的定义域为[1,+∞),因为

[1,

+∞)上均为增函数,故原函数为[1,+∞)上的增函数.所以f(x)≥

所以原函数的值域为

∞) ②函数的定义域为[1,+∞)

易知该函数在其定义域上为减函数,所以

f(x)≤

所以原函数的值域为

③函数的定义域为(-∞,12

],而g(x)=x 和

h(x)=(-∞,12

]上均为增函数,故原

函数为(-∞,12

]上的增函数.所以f(x)≤f(12

)=12

,所以原函数的值域

为(-∞,12

] ④ 函数在[1,3]上为增函数 所以函数的值域为[1,27] ⑤ 函数在(0,3]上为增函数,所以函数的值域为(-∞,9+ln3] ⑥设2x+1=t ,则t ∈[1,9],且x=t 12

-,从而原函数或化为y=

2

4t t 6t 13

-+。当t=0时,y=0,当t ≠0时,4y 13t 6

t

=

+-可证得13t t

+在

]上是减

函数,在

,9]上是增函数。故当t ∈[1,9]时,13t t

+∈

,14],

进而可求得原函数的值域为[12

(此题还有其他变换法求解)

(4)利用基本不等式求值域(基本不等式:①若a,b ∈R,则22a b +≥2∣ab ∣≥2ab 。②若a,b ∈R +,则a+b ≥

两个不等式均为当a=b 时,等号成立。) 例如:求下列函数的值域 ① y=x+1x (x>0) ② y=

23x

x 4

+ (x ≥0) 解:①∵x>0,∴x+1x

当且仅当x=1x

时,即x=1时,等号成立.所以函数的值域为[2,+∞) ②当x=0时,y=0,当x>0时,y=

34

x x

+

,

∵x>0, ∴x+4x

=4,当且仅当x=2时,等号成立.所以函数的值

域为y ∈[0,4]

注意:用均值不等式:若a,b ∈R +,则a+b ≥

“一正,二定,三等号成立”

(5)利用导数求函数的值域。(其实质上是利用函数的单调性求值域) 例如:求函数y=242x x -+2的值域 解:'2y 8x

2x =-=2x(42x ﹣1),故原函数在区间(-1,-1

2

),(-12

,0) ,(0,12

),(12

,2)的单调性分别为:递减,递增,递减,递增。进而可得原函数的值域为:[

15

8

,30]

*(6)基本函数法:一些由基本函数复合而成的函数可利用基本函数的值域求得

例如:求函数y=log ()22x 2x 3-++的值域

解:函数的定义域为(-1,3),令u=2x 2x 3-++ x ∈(-1,3) 易

求得:0

因为函数y=log 2u 为增函数,所以原函数的值域为:(﹣∞,2] (此题还有其他解法)

(7)分离常数法(常用来解决“分式型”函数的值域) 例如:求函数y=3x 1x 2

+-的值域

解:y=

3x 1x 2

+-=()3x 27x 2

-+-=3+

7x 2

-∵

7x 2

-≠0,∴3+

7x 2

-≠3, ∴函数

y=3x 1x 2

+-=的值域为{y ∈R ∣y ≠3}

(8)最值法:对于区间上的连续函数,利用求函数最大值和最小值来求函数的值域。

例如:求函数y=2sinx ﹣1的值域。

解:∵-1≤sinx ≤1 ∴-3≤2sinx ﹣1≤1 ∴所以原函数的值域为[-3,1]

(9)判别式法:实质是方程思想,通过对二次方程的实根的判别求值域的方法。 例如:求函数2

2x 1

y x 2x 2

+=-+的值域。 解:由2

2x 1y x 2x 2

+=

-+得y 2x ﹣2(y+1)x+2y ﹣1=0,由y=0得-2x-1=0,则

x=-12

,∴0是函数值域中的一个值.当y ≠0时,由△= [()]22y 1-+﹣

4y(2y ﹣1)≥0得: ≤y ≤

,故函数的值域为

(10)图象法:如果函数的图象较易作出,则可根据图象直观地得出函数的值域(求某些分段函数的值域常用此法) 例如:求函数y=∣x-3∣-∣x+1∣的值域 ([-4,4])

此外还有观察法等

7.给定函数的值域或最值,求函数中参数的取值范围

例如:(1)设函数f(x)=2x ﹣2x+2a,当x ∈[-2,2]时,f(x)≤0恒成立,求实数a 的取值范围。 解法一,分离系数法;

由f(x)≤0,得2x ﹣2x+2a ≤0,即2a ≤-2x +2x ,设g(x)=-2x +2x=﹣

()2x 1-+1, x ∈[-2,2]

∵g(x)在[-2,2]的最小值为max ()g x =g(﹣2)=﹣8, ∴2a ≤﹣8, ∴ a ≤﹣4 所以实数a 的取值范围为: (﹣∞,﹣4]

解法二:f(x)= 2x ﹣2x+2a=()2x 1-+2a ﹣1, f(x)在x ∈[-2,2]上值域为[2a-1,2a+8], 要使f(x)≤0, x ∈[-2,2]恒成立,只须2a+8≤0,所以 a ≤-4, 所以实数a 的取值范围为: (﹣∞,﹣4] (2).设f(x)= 2x +ax+3,当x ∈[-2,2]时, f(x)≥0恒成立,求实数的取范围。 ( [﹣7,2])

**(3).函数y=lg(2x +2x+m)的值是R ,则实数m 的取值范围是_______ (﹣∞,1]

8.利用函数的单调性求函数中参数的取值范围

例如:已知函数f(x)= 2x ﹣6ax+1在[2,+∞)上为增函数,则实数a 的取值范围为_______

解:f(x)= 2x ﹣6ax+1= ()2x 3a -+1﹣92a , 因为函数f(x)在[2,+∞)上为增函数,所以由3a ≤2,得 a ≤23

所以实数a 的取值范围(﹣

∞,23

]

若函数y=f(x)在其定义D 内,恒有f(x)≥a 成立,求实数a 的取值范围,就是求f(x)的最小值;

若函数y=f(x)在其定义D 内,恒有f(x)≤a 成立,求实数a 的取值范围,就是求f(x)的最大值。 9.例题

例1 证明函数f(x)=x+ 4x

在x ∈(0,2)上是减函数

解;(定义法)设0<1x <2x <2, 则f(1x )-f(2x )=(11

4

x x +

)-(22

4

x x +

)=()()21124x x 1x x --∵0<1x <2x <2,

∴()21x x ->0, 120x x 4

4

1x x >?∴12

4

10x x -

在x ∈(0,2)上为减函数。 (此题也可用导数求解) 例2`证明函数f(x)=

2

ax

x 1

- (a<0)在(-1,1)上是增函数 例3已知f(x)是定义在[-1,1]上的奇函数,且f(1)=1,若a,b ∈[-1,1],a+b ≠0时,有()()f a f b 0a b

+>+,判断函数f(x)在[-1,1]上是增函数

还是减函数,并证明你的结论。

解:任取1x ,2x ∈[-1,1],且12x x <,则﹣2x ∈[-1,1],又f(x)是奇函数,于是

()()

12

f x f x -=()()

12f x f x +-=

()()

()

()

121212f x f x x x x x +-?-+-,据已知

()()

()

1212f x f x 0x x +->+-12

x x -<0 ∴

()()12f x f x -<0 即()()12f x f x <∴f(x)在

[-1,1]上是增函数。

例4 讨论函数f(x)=x+1x

的单调性 (在(-∞,-1),(1,+∞)上均为增函数。在(-1,0),(0,+1)上均为减函数)

例5 如果二次函数f(x)= 2x ﹣(a ﹣1)x+5在区间(12

,1)上是增函数,

求f(2)的取值范围

解:二次函数f(x)在区间(12

,1)上是增函数,由于其图象(抛物线)

开口向上,故其对称轴x=a 12

-或与直线x=12

重合或位于直线x=12

的左

侧,于是a 12

-=12

解之得a ≤2,故f(2)≥-2?2+11=7,即f(2)≥7.

例6 定义在R 上的函数y=f(x),f(0)≠0,当x>0时,f(x)>1,且对任意的a,b ∈R,有f(a+b)=f(a)?f(b) (1)求证:f(0)=1

(2)求证:对任意的x ∈恒有f(x)>0 (3)求证:f(x)是R 上的增函数

(4)若f(x)?f(2x-2x )>1,求x 的取值范围

(1)证明:令a=b=0,则f(0)=()2f 0,又f(0)≠0,∴f(0)=1 (2)证明:当x<0时,-x>0,∴f(0)=f(x)?f(-x)=1,∴f(-x)=()

1

0f x >, 又x ≥0时f(x)≥>0,∴x ∈R 时,恒有f(x)>0. (

3

12

x x <,则

21x x 0

->,∴

()()2211f x f x x x =-+=()()211f x x f x -?,∵21x x 0->,∴()21f x x 1->,

又()1f x 0>,∴()()211f x x f x -?>()1f x .∴()()21f x f x >, ∴f(x)是R 上的增函数.

(4)解:由f(x)?f(2x-2x )>1,f(0)=1,得f(3x-2x )>f(0),又f(x)是R 上的增函数, ∴3x-2x >0,∴0

1. 求下列函数的值域

(1)y=32

x -x+2 (2)2.求下列函数的值域

(1)(2)3. 求下列函数的值域

(1)y=2x ﹣x+2 x ∈[1,3] (2)y=ln(1-2x) (-2,-1) 4.求下列函数的值域 ①y=2x+1x

+②y=2

3x x 4

+ 5.(08重庆)函数

) A

23

B 12

6.(08安微)设函数f(x)=2x+1x

﹣1 (x<0),则f(x)( )

A 有最大值

B 有最小值

C 是增函数

D 是减函数 7(07全国)设a>1,函数f(x)=log a x 在区间[a,2a]上的最大值与最小值之差为12

,则a=( )

8.(09山东)对任意实数a 、b ,定义运算”*”如下:a*b=()

(){a a b b a b ≤>, 则函f(x)= log ()12

3x 2-*log 2x 的值域为( )

A)[0,+∞) B (-∞,0] C (log 223

,0) D(log 223

,+∞)

9. (2009年广东卷文)函数x e x x f )3()(-=的单调递增区间是 ( ) A. )2,(-∞ B.(0,3) C.(1,4) D. ),2(+∞

10. (2009全国卷Ⅱ文)设

2lg ,(lg ),a e b e c === ( )

(A )a b c >> (B )a c b >> (C )c a b >> (D )c b a >>

*11.(09山东卷理)定义在R 上的函数f(x )满足f(x)=

??

?>---≤-0

),2()1(0),1(log 2x x f x f x x ,则f (2009)的值为( )

A.-1

B. 0

C.1

D. 2

12. (2009山东卷文)已知定义在R 上的奇函数)(x f ,满足

(4)()f x f x -=-,且在区间[0,2]上是增函数,则( ).

A.(25)(11)(80)f f f -<<

B.(80)(11)(25)f f f <<-

C.(11)(80)(25)f f f <<-

D. (25)(80)(11)f f f -<< 13. (10陕西文数)下列四类函数中,个有性质“对任意的x >0,y >0,函数f (x )满足f (x +y )=f (x )f (y )”的是 ( )

(A )幂函数 (B )对数函数 (C )指数函数 (D )余弦函数

14. (2010安徽文数)(7)设232

555322555

a b c ===(),(),(),则a ,b ,c 的大小关系是

(A )a >c >b (B )a >b >c (C )c >a >b (D )b >c >a

15. (2010重庆文数)(4)函数y =( ) (A )[0,)+∞ (B )[0,4] (C)[0,4) (D )(0,4) 16. (2010山东文数)(3)函数()()2log 31x f x =+的值域为

A. ()0,+∞

B. )0,+∞??

C. ()1,+∞

D.

)1,+∞??

17 (2010天津文数)(6)设554a log 4b log c log ==

=2

5,(3),,则 ( )

(A)a

*18.(2010天津理数)(8)若函数f(x)=212

log ,0,

log (),0x x x x >???-f(-a),

则实数a 的取值范围是 ( ) (A )(-1,0)∪(0,1) (B )(-∞,-1)∪(1,+∞)

(C )(-1,0)∪(1,+∞) (D )

(-∞,-1)∪(0,1)

19. (2009浙江文)若函数2()()a

f x x a x

=+∈R ,则下列结论正确的是( )

A .a ?∈R ,()f x 在(0,)+∞上是增函数

B .a ?∈R ,()f x 在(0,)+∞上是减函数

C .a ?∈R ,()f x 是偶函数

D .a ?∈R ,()f x 是奇函数

20. 2009湖南卷文)设函数()y f x =在(,)-∞+∞内有定义,对于给定的正数K ,定义函数

(),(),

(),().

K f x f x K f x K f x K ≤?=?

>?取函数()2x f x -=。当K =12时,函数()K f x 的单调递增区间为( ) A .(,0)-∞ B .(0,)+∞ C .(,1)-∞- D .(1,)+∞

21.(2009福建卷理)下列函数()f x 中,满足“对任意1x ,2x ∈(0,

+∞),当1x <2x 时,都有1()f x >2()f x 的是( )

A .()f x =1x

B. ()f x =2(1)x - C .()f x =x e D

()ln(1)f x x =+

22.(2009)辽宁卷文)已知偶函数()f x 在区间[0,)+∞单调增加,则满足

(21)f x -<1()3

f 的

x 取值范围是( ) (A )(13

,23) (B) [13,23

(C)(12

,23

) (D) [12

,23

23. (2009陕西卷文)定义在R 上的偶函数()f x 满足:对任意的

1212,[0,)()x x x x ∈+∞≠,有2121

()()0f x f x x x -<-.则

(A)

(3)(2)(1)

f f f <-< (B)

(1)(2)(3)

f f f <-< (C)

(2)(1)(3)

f f f -<< (D)

(3)(1)(2)f f f <<-

24. .(2009陕西卷理)定义在R 上的偶函数()f x 满足:对任意的

1212,(,0]()x x x x ∈-∞≠,有2121()(()())0x x f x f x -->.则当*n N ∈时,有

(A)

()(1)(1)

f n f n f n -<-<+ (B)

(1)()(1)

f n f n f n -<-<+(C)

(1)()(1)

f n f n f n +<-<- (D)

(1)(1)()

f n f n f n +<-<-

25.(2010天津文数)(10)设函数2()2()g x x x R =-∈,

()4,(),

(),().(){

g x x x g x g x x x g x f x ++<-≥=则()f x 的值域是

(A )9,0(1,)4

??-?+∞????

(B )[0,)+∞ (C )9[,)4

-+∞(D )9,0(2,)4

??-?+∞??

??

练习题答案

1 (1)[2312

,+∞) (2) [0,2] 。 2 (1) [0,+ ∞) (2)

3 (1)[4,26]。 (2) (ln5,ln3) 4.①(-∞

,-2∪

[2∞) ②[-,3344

]。 5 B ;6A 。7 D 。 8 B 。 9 D 。 (此题用导题用导较快) 10B 。;

11 C 。。 12D 。 13C 。 14A 。 15C 。 16A 。 17D 。 18 C 。 19 C 。 20,C :

21 A 。 22. A 。 23 A.。24.C 25. D

专题:函数单调性、奇偶性、对称性、周期性.docx

专题:函数单调性、奇偶性、对称性、周期性 一、函数的单调性 1.单调函数与严格单调函数 设 f(x) 为定义在I上的函数,若对任何 x1 , x2I ,当 x1x2时,总有 (ⅰ ) f (x1) f ( x2) ,则称f (x)为I上的增函数,特别当且仅当严格不等式 f ( x1 ) f ( x2 ) 成立时称 f (x) 为I上的严格单调递增函数。 (ⅱ ) f (x1) f ( x2) ,则称f (x)为I上的减函数,特别当且仅当严格不等式 f ( x1 ) f ( x2 ) 成立时称 f (x) 为I上的严格单调递减函数。 2.函数单调的充要条件 ★若 f (x) 为区间I上的单调递增函数,x1、 x2为区间内两任意值,那么有: f (x1) f ( x2)或 x1x20(x1x2)[ f (x1) f (x2)] 0 ★若 f (x) 为区间I上的单调递减函数,x1、 x2为区间内两任意值,那么有: f (x1) x1 3.函数单调性的判断(证明 ) (1)作差法 (定义法 ) (2)作商法 4复合函数的单调性的判定f ( x2)或x 2 )[ f (x1)f (x2)] 0 x20(x1 对于函数 y f (u) 和 u g(x) ,如果函数u g( x) 在区间 (a, b) 上具有单调性,当x a, b 时 u m,n,且函数 y f (u)在区间 (m, n) 上也具有单调性,则复合函数y f ( g( x)) 在区间a,b具有单调性。 5.由单调函数的四则运算所得到的函数的单调性的判断 对于两个单调函数 f (x) 和 g( x) ,若它们的定义域分别为I 和 J ,且 I J: (1)当f (x)和g (x)具有相同的增减性时,函数F1 (x) f (x) g( x) 、 F2 (x) f ( x)g(x) 的增减性与 f ( x)(或g( x) )相同, F3 ( x) f (x) g( x) 、 F4 (x)f (x) ( g(x) 0)的增减性不能确定;g( x) (2)当f (x)和g (x)具有相异的增减性时,我们假设 f ( x) 为增函数, g ( x) 为减函数,那么: ① F1 (x) f (x)g( x) 、 F2 (x) f ( x) g( x) 的增减性不能确定; ② F3 ( x) f ( x)g(x) 、 F4 ( x)f ( x) (g( x)0) 为增函数, F5 (x) g( x) ( f ( x)0) 为减函数。 g (x) f (x) 二、函数的奇偶性 1.奇偶性的定义 如果对于函数 f ( x) 的定义域内的任意一个x ,都有 f ( x) f ( x) ,则称函数 f (x) 为偶函数;如果对于函数 f (x) 的定义域内的任

高中数学-函数定义域、值域求法总结

函数定义域、值域求法总结 一.求函数的定义域需要从这几个方面入手: (1)分母不为零 (2)偶次根式的被开方数非负。 (3)对数中的真数部分大于0。 (4)指数、对数的底数大于0,且不等于1 (5)y=tanx 中x ≠k π+π/2;y=cotx 中x ≠k π等等。 ( 6 )0x 中x 0≠ 二、值域是函数y=f(x)中y 的取值范围。 常用的求值域的方法: (1)直接法 (2)图象法(数形结合) (3)函数单调性法 (4)配方法 (5)换元法 (包括三角换元)(6)反函数法(逆求法) (7)分离常数法 (8)判别式法 (9)复合函数法 (10)不等式法 (11)平方法等等 这些解题思想与方法贯穿了高中数学的始终。 定义域的求法 1、直接定义域问题 例1 求下列函数的定义域: ① 2 1 )(-=x x f ;② 23)(+=x x f ;③ x x x f -+ +=211)( 解:①∵x-2=0,即x=2时,分式 2 1 -x 无意义, 而2≠x 时,分式 21 -x 有意义,∴这个函数的定义域是{}2|≠x x . ②∵3x+2<0,即x<-32 时,根式23+x 无意义, 而023≥+x ,即3 2 -≥x 时,根式23+x 才有意义, ∴这个函数的定义域是{x |3 2 -≥x }.

③∵当0201≠-≥+x x 且,即1-≥x 且2≠x 时,根式1+x 和分式x -21 同时有意义, ∴这个函数的定义域是{x |1-≥x 且2≠x } 另解:要使函数有意义,必须: ? ??≠-≥+0201x x ? ???≠-≥21 x x 例2 求下列函数的定义域: ①14)(2 --= x x f ②2 14 3)(2-+--= x x x x f ③= )(x f x 11111++ ④x x x x f -+= 0)1()( ⑤3 7 3132+++-=x x y 解:①要使函数有意义,必须:142 ≥-x 即: 33≤≤-x ∴函数14)(2--= x x f 的定义域为: [3,3-] ②要使函数有意义,必须:???≠-≠-≤≥?? ??≠-+≥--131 40210432x x x x x x x 且或 4133≥-≤<--

函数的定义域与值域单调性与奇偶性三角函数典型例题

函数的定义域与值域、单调性与奇偶性 一、知识归纳: 1. 求函数的解析式 (1)求函数解析式的常用方法: ①换元法( 注意新元的取值范围) ②待定系数法(已知函数类型如:一次、二次函数、反比例函数等) ③整体代换(配凑法) ④构造方程组(如自变量互为倒数、已知f (x )为奇函数且g (x )为偶函数等) (2)求函数的解析式应指明函数的定义域,函数的定义域是使式子有意义的自变量的取值范围,同时也要注意变量的实际意义。 (3)理解轨迹思想在求对称曲线中的应用。 2. 求函数的定义域 求用解析式y =f (x )表示的函数的定义域时,常有以下几种情况: ①若f (x )是整式,则函数的定义域是实数集R ; ②若f (x )是分式,则函数的定义域是使分母不等于0的实数集; ③若f (x )是二次根式,则函数的定义域是使根号内的式子大于或等于0的实数集合; ④若f (x )是由几个部分的数学式子构成的,则函数的定义域是使各部分式子都有意义的实数集合; ⑤若f (x )是由实际问题抽象出来的函数,则函数的定义域应符合实际问题. 3. 求函数值域(最值)的一般方法: (1)利用基本初等函数的值域; (2)配方法(二次函数或可转化为二次函数的函数); (3)不等式法(利用基本不等式,尤其注意形如)0(>+=k x k x y 型的函数) (4)函数的单调性:特别关注)0(>+ =k x k x y 的图象及性质 (5)部分分式法、判别式法(分式函数) (6)换元法(无理函数) (7)导数法(高次函数) (8)反函数法 (9)数形结合法 4. 求函数的单调性 (1)定义法: (2)导数法: (3)利用复合函数的单调性: (4)关于函数单调性还有以下一些常见结论: ①两个增(减)函数的和为_____;一个增(减)函数与一个减(增)函数的差是______; ②奇函数在对称的两个区间上有_____的单调性;偶函数在对称的两个区间上有_____的单调性; ③互为反函数的两个函数在各自定义域上有______的单调性; (5)求函数单调区间的常用方法:定义法、图象法、复合函数法、导数法等 (6)应用:比较大小,证明不等式,解不等式。 5. 函数的奇偶性 奇偶性:定义:注意区间是否关于原点对称,比较f (x ) 与f (-x )的关系。f (x ) -

必修一函数的单调性专题讲解(经典)

第一章 函数的基本性质之单调性 一、基本知识 1.定义:对于函数)(x f y =,对于定义域内的自变量的任意两个值21,x x ,当 21x x <时,都有 ))()()(()(2121x f x f x f x f ><或,那么就说函数)(x f y =在这个区间上是增(或减)函数。 重点 2.证明方法和步骤: (1) 取值:设21,x x 是给定区间上任意两个值,且21x x <; (2) 作差:)()(21x f x f -; (3) 变形:(如因式分解、配方等); (4) 定号:即0)()(0)()(2121<->-x f x f x f x f 或; (5) 根据定义下结论。 3.常见函数的单调性 时, 在R 上是增函数;k<0时, 在R 上是减函数 (2),在(—∞,0),(0,+∞)上是增函数, (k<0时),在(—∞,0),(0,+∞)上是减函数, (3)二次函数的单调性:对函数c bx ax x f ++=2)()0(≠a , 当0>a 时函数)(x f 在对称轴a b x 2- =的左侧单调减小,右侧单调增加; 当0

高中函数定义域值域单调性及高考题

函数知识综合复习 讲课时间: 知识点:函数的定义域、值域、单调性及奇偶性 考点:函数知识的全面考察 一、定义域 1.基本函数求定义域: 例1:(1)236)(2+-= x x x f (2)42113)(+-+-=x x x f (3)y=x x -||1 (4)y=3102++x x (5))352(log )(21-+-=-x x x f x 练习:236)(2+-=x x x f 2 )1(102-+-=x x y 2.抽象函数求定义域: 例2:(1)已知)(x f 的定义域为]1,1[-,求)12(-x f 的定义域。 (2)已知)12(-x f 的定义域为]1,1[-,求)(x f 的定义域 学生练习:(1)已知)12(-x f 定义域为]1,0[,求)3(x f 的定义域 (2)已知)(x f 的定义域为[]4,2-,则)()()(x f x f x g +-=的定义域为 。 (3)若[]0,3)1(的定义域为+x f ,求)(x f 的定义域。 例3:(1)已知函数()f x =的定义域为R ,求实数a 的范围. (2)已知函数y =的定义域为R ,求实数m 的范围 二、值域 例1:求下列函数的值域()2f x x =+,2211)(x x x x f +++=(?) 21+-=x x y ,1y x x =+,)1(1222->+++=x x x x y 练习:(1)x x x f 211)(--+=,(2)x x x f 212)(-+=,

(3)212)(x x x f +=,(4)x x x f 82)(+= 例2:求52)(++-=x x x f 的值域 练习:求13)(+--=x x x f 的值域 例3:设函数()y f x =是定义在(0,)+∞上的减函数,且()()()f xy f x f y =+,1)3 1(=f 。(1)求(1)f 的值; (2)若存在实数m ,使得()2f m =,求m 的值; (3)如果()(2)2f x f x +-<,求x 的取值范围。 练习:若()f x 是定义在(0,)+∞上的增函数,且()()x f f x f y y ?? =- ???。 (1)求)1(f 的值;(2)解不等式:(1)0f x -<; (3)若(2)1f =,解不等式1(3)()2f x f x +-< 三、单调性 1.基本函数的单调性及证明方法 例1:函数x x f a log )(=在区间]9,2[上的最大值比最小值大2,求a 例2:判断函数)0(1)(2≠-=a x ax x f 在区间)1,1(-上的单调性。 2.复合函数的单调性 例2:(1)函数22)13()(a x a ax x f +--=在],1[+∞-上是增函数,求实数a 的取值范围. (2)求函数213 2log (32)y x x =-+的单调区间。 练习:(1)函数2()42f x ax x =+-在[]1,3-上为增函数,求a 的取值范围 (2)已知函数)(log )(22m mx x x f +-=的定义域是R ,并且在(-∞,1)上单调递减,则实数m 的取值范围 (3)已知log (2)a y ax =-在[0,1]上是x 的减函数,求a 的取值范围

复合函数的单调性完全解析与练习(终审稿)

复合函数的单调性完全 解析与练习 文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

课题:函数的单调性(二) 复合函数单调性 北京二十二中刘青 教学目标 1.掌握有关复合函数单调区间的四个引理. 2.会求复合函数的单调区间. 3.必须明确复合函数单调区间是定义域的子集. 教学重点与难点 1.教学重点是教会学生应用本节的引理求出所给的复合函数的单调区间. 2.教学难点是务必使学生明确复合函数的单调区间是定义域的子集. 教学过程设计 师:这节课我们将讲复合函数的单调区间,下面我们先复习一下复合函数的定义. 生:设y=f(u)的定义域为A ,u=g(x)的值域为B ,若AB ,则y 关于x 函数的y=f [g(x)]叫做函数f 与g 的复合函数,u 叫中间量. 师:很好.下面我们再复习一下所学过的函数的单调区间. (教师把所学过的函数均写在黑板上,中间留出写答案的地方,当学生回答得正确时,由教师将正确答案写在对应题的下边.) (教师板书,可适当略写.) 例求下列函数的单调区间. 1.一次函数y=kx+b(k ≠0). 解当k >0时,(-∞,+∞)是这个函数的单调增区间;当k <0时,(-∞,+∞)是这个函数的单调减区间. 2.反比例函数y=x k (k ≠0). 解当k >0时,(-∞,0)和(0,+∞)都是这个函数的单调减区间,当k <0时,(-∞,0)和(0,+∞)都是这个函数的单调增区间. 3.二次函数y=ax 2+bx+c(a ≠0). 解当a >0时(-∞,-a b 2)是这个函数的单调减区间,(-a b 2,+∞)是它的单调增区间; 当a <0时(-∞,-a b 2)是这个函数的单调增区间,(-a b 2,+∞)是它的单调减区间; 4.指数函数y=ax(a >0,a ≠1). 解当a >1时,(-∞,+∞)是这个函数的单调增区间,当0<a <1时,(-∞,+∞)是这个函数的单调减区间. 5.对数函数y=log a x(a >0,a ≠1). 解当a >1时,(0,+∞)是这个函数的单调增区间,当0<a <1时,(0,+∞)是它的单调减区间. 师:我们还学过幂函数y=x n (n 为有理数),由于n 的不同取值情况,可使其定义域分几种情况,比较复杂,我们不妨遇到具体情况时,再具体分析. 师:我们看看这个函数y=2x 2+2x+1,它显然是复合函数,它的单调性如何

2函数的单调性及其应用高三复习专题

函数的单调性 1.单调性与单调区间: 例1.下列函数中,满足“对任意1x ,2x ∈(0,+∞),当1x <2x 时,都有1()f x >2()f x ”的是( ) A .()f x =1x B .()f x =2(1)x - C .()f x =x e D .()ln(1)f x x =+ 演变1.给定函数:①1 2y x =,②12 log (1)y x =+,③|1|y x =-,④12x y +=,其中在区间 (0,1)上单调递减的函数序号是( ) A .①② B .②③ C .③④ D .①④ 例2.函数2()21 x f x x -= -的单调区间为__________ 演变1.函数25---=a x x y 在),1(+∞-上单调递增,则a 的取值范围是__________ 例3.函数267)(x x x f --=的单调递增区间为__________ 演变1. 函数()f x =__________ 例4.函数2()2||3f x x x =--的单调递增区间为__________ 演变1.函数|32|)(2--=x x x f 的单调递增区间为__________ 2.利用单调性求参数范围: 例1.已知函数2)1(22+-+=x a x y 在)4,(-∞上是减函数,则实数a 的取值范围是_______ 演变1.若ax x x f 2)(2+-=与1 )(+=x a x g 在区间[1,2]上都是减函数,则a 的取值范围是__________ 例2.已知函数(31)4(1)()log (1)a a x a x f x x x -+

高中函数定义域和值域的求法总结(十一种)

高中函数定义域和值域的求法总结 一、常规型 即给出函数的解析式的定义域求法,其解法是由解析式有意义列出关于自变量的不等式或不等式组,解此不等式(或组)即得原函数的定义域。 例1 求函数8 |3x |15 x 2x y 2-+--= 的定义域。 解:要使函数有意义,则必须满足 ?? ?≠-+≥--②① 8|3x |015x 2x 2 由①解得 3x -≤或5x ≥。 ③ 由②解得 5x ≠或11x -≠ ④ ③和④求交集得3x -≤且11x -≠或x>5。 故所求函数的定义域为}5x |x {}11x 3x |x {>-≠-≤ 且。 例2 求函数2 x 161 x sin y -+=的定义域。 解:要使函数有意义,则必须满足 ? ??>-≥②①0x 160 x sin 2 由①解得Z k k 2x k 2∈π+π≤≤π, ③ 由②解得4x 4<<- ④ 由③和④求公共部分,得 π≤<π-≤<-x 0x 4或 故函数的定义域为]0(]4(ππ--,, 评注:③和④怎样求公共部分?你会吗? 二、抽象函数型 抽象函数是指没有给出解析式的函数,不能常规方法求解,一般表示为已知一个抽象函数的定义域求另一个抽象函数的解析式,一般有两种情况。 (1)已知)x (f 的定义域,求)]x (g [f 的定义域。 (2)其解法是:已知)x (f 的定义域是[a ,b ]求)]x (g [f 的定义域是解b )x (g a ≤≤,即为所求的定义域。 例3 已知)x (f 的定义域为[-2,2],求)1x (f 2-的定义域。 解:令21x 22≤-≤-,得3x 12≤≤-,即3x 02≤≤,因此3|x |0≤≤,从而 3x 3≤≤-,故函数的定义域是}3x 3|x {≤≤-。 (2)已知)]x (g [f 的定义域,求f(x)的定义域。 其解法是:已知)]x (g [f 的定义域是[a ,b ],求f(x)定义域的方法是:由b x a ≤≤,求 g(x)的值域,即所求f(x)的定义域。 例4 已知)1x 2(f +的定义域为[1,2],求f(x)的定义域。 解:因为51x 234x 222x 1≤+≤≤≤≤≤,,。 即函数f(x)的定义域是}5x 3|x {≤≤。 三、逆向型 即已知所给函数的定义域求解析式中参数的取值范围。特别是对于已知定义域为R ,求参数的范围问题通常是转化为恒成立问题来解决。 例5 已知函数8m m x 6m x y 2++-=的定义域为R 求实数m 的取值范围。 分析:函数的定义域为R ,表明0m 8mx 6mx 2≥++-,使一切x ∈R 都成立,由2x 项

函数的单调性与值域的关系

函数的单调性和值域 1.函数单调性的定义 一般地,设函数f(x)的定义域为I: 如果对于定义域I某个区间D上的任意两个自变量的值 x,2x,当 1 x<2x时,都有f(1x)(2x),,那么就说函数f(x)在区间D上是减函数; 1 如果函数f(x)在区间D上是增函数或减函数,那么就说函数y=f(x)在这一区间具有(严格的)单调性,区间D叫做y=f(x)的单调区间。 2.函数单调性的证明方法,通常用两种方法证明:①定义法②导数法 (1)利用定义法证明函数单调性的一般步骤是:①取值②作差(有时也可作商)③变形④定号⑤作出结论判断. 用定义法证明函数的单调性时,要比较f( x)与f(2x)的大小,最常 1 用的方法是作差(或作商)比较法。 (2)用导数法证明函数单调性的理论为:若函数y=f(x)在某区间可 导,且满足'() f x<0, f x>0,则f(x)在该区间上单调递增;若满足'() 则f(x)在该区间上单调递减。 3.函数单调性的应用: (1)比较(函数值)大小(2)求函数的值域或最值

(3) 解、证不等式 (4)作函数的图象 (5)讨论方程根的分布。 4.判断函数单调性的方法: (1)常用方法有:定义法、导数法、图象法、特殊值法(主要用于解选择题) (2)利用有关于单调性的一些结论:①奇函数在其对称区间上单调性相同;②偶函数在其对称区间上单调相反;③在公共定义域:增函数f(x)+增函数g(x)是增函数;减函数f(x)+减函数g(x)是减函数;增函数f(x)-减函数g(x)是增函数;减函数f(x)-增函数g(x)是减函数. 注意:f(x)为增函数,若a>0,则af(x)为增函数,若a<0,则af(x)为减函数. (3)互为反函数的两个函数具有相同的单调性 (4)利用复合函数的“同增异减”原则,若f(x)与g(x)的单调性相同,则复合函数y=f[g(x)]是增函数;若f(x)与g(x)的单调性相反,则复合函数y=[g(x)]是减函数。(简称同增异减) 例如:①函数f(x)=log ()23x 1-在其定义域为增函数;②f(x)=函数 log ()12 3x 1-在其定义域是减函数。函数f(x)=log ()23x 2-在定义域 ∞)为增函数,在定义域(-∞, 是减函数 5.函数的值域和最值 (1)函数的值域(见函数的概念一节) (2)函数的最值 ①函数最大值的定义:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I ,若存在

复合函数的单调性例讲

复 合 函 数 的 单 调 性 例 讲 山西忻州五寨一中 摄爱忠 高考主要考查:①求复合函数的单调区间;②讨论含参复合函数的单调性或求参数范围问题. ①“中间变量”是形成问题转化的桥梁. ②函数思想是解决问题的关键. 复合函数定义: 1. 设)(u f y =定义域为A,)(x g u =的值域为B,若A B ?,则y 关于x 的函数)]([x g f y =叫做函 数 f 与 g 的复合函数,u 叫中间变量. 外函数:)(u f y =; 内函数:)(x g u = 复合函数的单调性:同增异减. 2. 若)(x g u = )(u f y = 则)]([x g f y = 增函数 增函数 增函数 减函数 减函数 增函数 增函数 减函数 减函数 减函数 增函数 减函数 3.求解复合函数的单调性的步骤如下: (1)求复合函数定义域; (2)将复合函数分解为若干个常见函数(一次、二次、幂、指、对函数); (3)判断每个常见函数的单调性; (4)将中间变量的取值范围转化为自变量的取值范围; (5)求出复合函数的单调性。 题型1:内外函数都只有一种单调性的复合型. 例 题1: ◇已知函数y=log a (2-ax)在[0,1]上是x 的减函数,则a 的取值范围是( )

(A).(0,1) (B).(1,2) (C).(0,2) (D).[2,+∞) 解:设y= log a u ,u=2-ax ,∵a 是底数,所以a>0, ∵ 函数y=log a u 在u ∈[0,1]上是减函数,而u=2-ax 在区间x ∈[0,1]上是减函数, ∴ y= log a u 是u ∈(0, +∞)上的增函数,故a>1,还要使2-ax>0在区间上总成立, 令g(x)= 2-ax ,由{g(0)=2-a ·0>0 g(1)=2-a ·1>0 ,解得a<2,∴1-x ,得 00知函数的定义域为),1()3, (∞+-?--∞∈x , 因y= log 0.5u 在u ∈(0,+∞)上是减函数,而u= x 2 +4x+4在x ∈(-∞,-3)上是减函数, 在(-1,+ ∞)上是增函数,根据复合规律知, 函数y=log 0.5(x 2 +4x+4) 在x ∈(-∞,-3)上是增函数;在x ∈(-1,+ ∞)上是减函数. 变式训练: ◇讨论函数3 4252+-? ? ? ??=x x y 的单调性。 解:函数定义域为R. 令u=x 2 -4x+3,y=0.8u 。 指数函数u y ?? ? ??=52在u ∈(-∞,+∞)上是减函数, u=x 2 -4x+3在(-∞,2]上是减函数,在[2,+∞)上是增函数, ∴ 函数3 4252+-? ? ? ??=x x y 在(-∞,2]上是增函数,在[2,+∞)上是减函数。 这里没有第四步,因为中间变量允许的取值范围是R ,无需转化为自变量的取值范围。 题型3:外函数有两种单调性内函数有一种单调性的复合型. 例 题3:

高考数学专题:函数的单调性

高考数学函数的单调性复习教案 考纲要求:了解函数单调性的概念,掌握判断一些简单函数的单调性的方法 。 函数单调性可以从三个方面理解 (1)图形刻画:对于给定区间上的函数()f x ,函数图象如从左向右连续上升,则称函数在该区间上单调递增,函数图象如从左向右连续下降,则称函数在该区间上单调递减。 (2)定性刻画:对于给定区间上的函数()f x ,如函数值随自变量的增大而增大,则称函数在该区间上单调递增,如函数值随自变量的增大而减小,则称函数在该区间上单调递减。 (3)定量刻画,即定义。 上述三方面是我们研究函数单调性的基本途径 判断增函数、减函数的方法: ①定义法:一般地,对于给定区间上的函数()f x ,如果对于属于这个区间的任意两个自变量的值1x 、2x ,当21x x <时,都有()()21x f x f <〔或都有()()21x f x f >〕,那么就说()f x 在这个区间上是增函数(或减函数)。 与之相等价的定义:⑴()()02121>--x x x f x f ,〔或都有()()02 121<--x x x f x f 〕则说()f x 在这个区间上是增函数(或减函数)。其几何意义为:增(减)函数图象上的任意两点()()()()2211,,,x f x x f x 连线的斜率都大于(或小于)0。 ⑵()()()[]02121>--x f x f x x ,〔或都有()()()[]02121<--x f x f x x 〕则说()f x 在这个区间上是增函数(或减函数)。 ②导数法:一般地,对于给定区间上的函数()f x ,如果()0`>x f 那么就说()f x 在这个区间上是增函数;如果()0`a 且0≤b 。 (年广东卷)下列函数中,在其定义域内既是奇函数又是减函数的是

函数的概念、定义域与值域、单调性、奇偶性与周期性

精锐教育学科教师辅导讲义 年 级: 高 一 辅导科目: 数学 课时数:3 课 题 函数的概念、定义域与值域、单调性、奇偶性与周期性 教学目的 1.理解函数的概念;理解构成函数的要素(定义域、值域、对应法则),了解映射的概念. 2.理解函数的三种表示方法(图象法、列表法、解析法),会选择恰当的方法表示简单情境中的函数. 3.理解和熟记函数的单调性和最值的定义; 4.掌握求解函数的值域和最值的基本方法,并能解决与函数值域和最值有关的问题. 5.理解和熟记函数的奇偶性和周期的定义; 6.掌握判定函数的奇偶性和周期性的基本方法,并能解决与函数奇偶性和周期性有关的问题. 教学内容 教材回归 ◎基础重现: 1.函数的概念: 设A ,B 是两个非空的数集,如果按某个确定的对应关系f ,使对集合A 中的 元素x ,在集合B 中都有 的元素y 和它对应,那么称:f A B →为从集合A 到集合B 的一个函数,记作:()y f x =,x A ∈.其中 叫做函数()y f x =的定义域;将所有 叫做函数的值域. 2.函数的相等 函数的定义含有三个要素: 、 和 .当函数的定义域及对应法则确定后,函数的值域也随之确定.因此,定义域和对应法则是函数的两个基本条件,当且仅当两个函数的 和 都分别对应相同时,两个函数才是同一个函数. 3.映射的定义 设A 、B 两个非空集合,如果按照某种对应法则f ,对于集合A 中的每一个元素,在集合B 中都有 的元素与之对应,那么,这样的对应关系叫做集合A 到集合B 的映射,记作::f A B →. 4.函数的表示法 (1)解析法: ; (2)列表法: ; (3)图象法: . 5.函数的定义域: (1)函数的定义域是构成函数的非常重要的部分,如没有标明定义域,则认为定义域为使得函数解析式 x 的取值范围. (2)实际问题中还需考虑自变量的实际意义,若解析式由几个部分组成,则定义域为各个部分相应集合的 . 6.函数的值域: 当函数的自变量取遍定义域中 所有值时叫做函数的值域. 求函数值域主要有以下一些方法: (1)函数的定义域与对应法则直接制约着函数的值域,对于一些比较简单的函数可直接 求得值域,有时也称为 ; (2)二次函数或可转化为二次函数形式的问题常用 求值域;

必修一函数定义域值域和单调性奇偶性练习题

高一数学函数练习题 一、 求函数的定义域 1、 求下列函数的定义域: ⑴y = ⑵y = ⑶01 (21)1 11y x x =+-+-2、设函数f x ()的定义域为[]01,,则函数f x ()2的定义域为_ _ _;函数f x ()-2的定义域为________; 3、若函数(1)f x +的定义域为[]-23,, 则函数(21)f x -的定义域是 ;函数1(2)f x +的定义域为 。 4、 知函数f x ()的定义域为 [1,1]-,且函数()()()F x f x m f x m =+--的定义域存在,求实数m 的取值范围。 二、求函数的值域 5、求下列函数的值域: ⑴223y x x =+- ()x R ∈ ⑵223y x x =+- [1,2]x ∈ ⑶311 x y x -= + ⑷311x y x -=+ (5)x ≥ ⑸ y =⑹ 225941x x y x +=-+

⑺31y x x =-++ ⑻2y x x =- ⑼ y = ⑽ 4y =⑾y x =- 6、已知函数222()1 x ax b f x x ++=+的值域为[1,3],求,a b 的值。 三、求函数的解析式系 1、已知函数2(1)4f x x x -=-,求函数()f x ,(21)f x +的解析式。 2、已知()f x 是二次函数,且2 (1)(1)24f x f x x x ++-=-,求()f x 的解析式。 3、已知函数()f x 满足2()()34f x f x x +-=+,则()f x = 。

4、设()f x 是R 上的奇函数,且当[0,)x ∈+∞时, ()(1f x x =+ ,则当(,0)x ∈-∞时()f x =____ _ ()f x 在R 上的解析式为 5、设()f x 与()g x 的定义域是{|,1}x x R x ∈≠±且,()f x 是偶函数,()g x 是奇函数,且1()()1 f x g x x +=-,求()f x 与()g x 的解析表达式 四、求函数的单调区间 6、求下列函数的单调区间: ⑴ 2 23y x x =++ ⑵y ⑶ 261y x x =-- 7、函数()f x 在[0,)+∞上是单调递减函数,则2 (1)f x -的单调递增区间是 8、函数236 x y x -=+的递减区间是 ;函数y =的递减区间是

专题一:导数与函数的单调性

专题一:导数与函数的单调性 题型一:求函数的单调区间 1.函数()2 ln f x x x =的减区间为( ) A. ( B. ?+∞???? C. ?-∞ ?? D. ? ?? 2.设()f x '是函数()f x 的导函数,()f x '的图象如图所示,则()y f x =的图象是( ) A B C D 3.设函数f (x )在R 上可导,其导函数为f ′(x ),且函数f (x )在x =-2处取得极小值,则函数y =xf ′(x )的图像可能是( ) A B C D 4. 判断函数2x y x e =-的单调性. 题型二: 含有参数的单调区间 1. 求函数()1x f x e ax =--的单调区

2. 求函数()21ln 2f x x ax =+的单调区间 3.讨论函数()()2112x f x x e ax =--的单调性 题型三:已知单调性求参数取值范围 1. 已知()1x f x e ax =--在区间[]-2,3为减函数,求a 的取值范围。 2. 已知()()3212+33 f x x bx b x =+++在R 上是单调递增函数,求b 的范围。若函数()f x 不是单调函数b 范围又是多少? 3.已知()2 1+x e f x ax =在R 是单调函数,求a 的取值范围 4.若函数()22ln f x x x =-在其定义域内的一个子区间()1,1k k -+内不是单调函数,求实数k 的取值范围 5.()()21ln 202 f x x ax x a =--≠存在单调递减区间,求a 的取值范围。

第05讲-函数的单调性与最值(讲义版)

第05讲-函数的单调性与最值 一、考情分析 借助函数图象,会用符号语言表达函数的单调性、最大值、最小值,理解它们的作用和实际意义. 二、知识梳理 1.函数的单调性 (1)单调函数的定义 增函数减函数 定义设函数y=f(x)的定义域为A,区间M?A,如果取区间M中任意两个值x1,x2,改变量Δx=x2-x1>0,则当 Δy=f(x2)-f(x1)>0时,就称 函数y=f(x)在区间M上是增 函数 Δy=f(x2)-f(x1)<0时,就称函数y =f(x)在区间M上是减函数 图象 描述 自左向右看图象是上升的自左向右看图象是下降的 (2)上是增函数或是减函数, 性,区间M称为单调区间. 2.函数的最值 前提设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M满足 条件(1)对于任意x∈I,都有f(x)≤M; (2)存在x0∈I,使得f(x0)=M (3)对于任意x∈I,都有f(x)≥M; (4)存在x0∈I,使得f(x0)=M 结论M为最大值M为最小值 [方法技巧] 1.(1)闭区间上的连续函数一定存在最大值和最小值,当函数在闭区间上单调时最值一定在端点处取到. (2)开区间上的“单峰”函数一定存在最大值(或最小值).

2.函数y =f (x )(f (x )>0)在公共定义域内与y =-f (x ),y =1 f (x ) 的单调性相反. 3.“对勾函数”y =x +a x (a >0)的增区间为(-∞,-a ),(a ,+∞);单调减区间是[-a ,0),(0,a ]. 三、 经典例题 考点一 确定函数的单调性(区间) 【例1-1】(2019·安徽省泗县第一中学高二开学考试(理))如果函数f(x)在[a ,b]上是增函数,对于任意的x 1,x 2∈[a ,b](x 1≠x 2),下列结论不正确的是( ) A . ()()1212 f x f x x x -->0 B .f(a)0 D .()() 2121x x f x f x -->0 【答案】B 【解析】 试题分析:函数在[a ,b]上是增函数则满足对于该区间上的12,x x ,当12x x <时有()()12f x f x <,因此 ()()1212 0f x f x x x ->-,(x 1-x 2) [f(x 1)-f(x 2)]>0, ()() 21 210x x f x f x ->-均成立,因为不能确定12,x x 的 大小,因此f(a)

复合函数的单调性典型习题

复合函数的单调性练习题 山东 王宪华 ._____________,)21(.1322减区间为的增区间为-+-=x x y ._____________,2.2822减区间为的增区间为++-=x x y ._______________,)32(log .322减区间为的增区间为--=x x y .______________,)82-(log 4.22减区间为的增区间为++=x x y 的取值范围上是减函数,求在且a a a ax y a ]1,0[)1,0)(2(log 5.≠>+-= . 3-13-)(,)(log )(6.25.0的取值范围求)上是增函数,,在(且的值域为a x f R a ax x x f --=

参考答案 ]1,(:),,1[:.1-∞+∞减区间为增区间为 ]4,1[:]1,2[.2,减区间为增区间为:- )1,(:),,3(:.3--∞+∞减区间为增区间为 )4,1[:],1,2(:.4减区间为增区间为- 21:)2)(1() 2......(..................................................1),0(log . ]2,0[)2(log , 0,]2,0[2]2,0[,2s log ]1,0[),1(log ) 1........(..........2021, ]1,0[2,0.]1,0[)2(log ,02],1,0[]1,0[)1,0)(2(log 5min <<>∴+∞=∴+-=>+-=∈+-==∈+-=+?-=∴+-=∴>+-=>+-=∈?∴≠>+-=a a a t y ax y s ax s x ax s y x ax y a a s ax s a ax y ax s x a a ax y a a a a a a 的取值范围为式可知由上是增函数 在知由复合函数的单调性可上是减函数在且上是减函数在而的复合函数,与是上是减函数在上且递减在且上是减函数 在且解 )1...(..................................................04, )(log )(6.2225.0≥+=?∴--=∴--=a a a ax x s R a ax x x f 可以取到所有正实数 的值域为解 上是增函数 在且上是增函数, ,在)31,3()(log )()2.(....................0),31,3()3-13-()(log )(25.0225.0----=>--=--∈?∴--=a ax x x f a ax x s x a ax x x f 0)31()31()2()3........(. (312) :)31,3(:)31,3()(log ),0(log )31,3(,log ) 31,3(),(log )(2225.05.025.02≥--?--?-≥--∴----=∴----=+∞=--∈--==--∈--=a a a a ax x s a ax x y s y x a ax x s s y x a ax x x f a 且由二次函数的图象可知上是减函数在知由复合函数的单调性可上是增函数在是减函数,在而的复合函数 与是 200)31()31(312 04) 3)(2)(1(22≤≤???????≥--?---≥--≥+∴a a a a a a a 解得:同时满足综上可知

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