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(完整版)用导数求函数的单调区间含参问题

用导数求函数的单调区间——含参问题
一、问题的提出
应用导数研究函数的性质:单调性、极值、最值等,最关键的是求函数的单调区间,这是每年高考的重点,这也是学生学习和复习的一个难点。

其中,学生用导数求单调区间最困难的是对参数分类讨论。

尽管学生有分类讨论的意识,但是找不到分类讨论的标准,不能全面、准确分类
二、课堂简介
请学生求解一下问题,写出每一题求单调区间的分类讨论的特点。

例1、 求函数R a a x x x f ∈-=
),()(的单调区间。

解:定义域为),0[+∞ ,23)('x a
x x f -=令,0)('=x f 得,3
a x = (1) 0≤a ,0)('≥x f 恒成立,)(x f 在),0[+∞上单调递增;
(2) 0>a ,令0)('>x f 得∴>
3a x )(x f 在)3,0[a 上单调递减,在),3
[+∞a 上单调递增。

所以,当0≤a 时,)(x f 在),0[+∞上单调递增;当0>a 时,)(x f 在)3
,0[a 上单调递减,在),3
[+∞a 上单调递增。

分类讨论特点:一次型,根3
a 和区间端点0比较 例2、 求函数R a x a ax x x f ∈+-+-=,1)1(2131)(23的单调区间。

解:定义域R
),1)](1([1)('2---=-+-=x a x a ax x x f
令,0)('=x f 得1,121=-=x a x
(1) 211>>-a a 即,令0)('>x f 得∴<->11x a x 或)(x f 在)1,(-∞上单调递增,)1,1(-a 上单调递减,),1(+∞-a 上单调递增。

(2) 21
1==-a a 即,0)('≥x f 恒成立,所以)(x f 在R 上单调递增。

(3) 211<<-a a 即,令0)('>x f 得∴>-<11x a x 或)(x f 在)1,(--∞a 上单调递增,)1,1(-a 上单调递减,),1(+∞上单调递增。

所以,当2>a 时,)(x f 在)1,(-∞上单调递增,)1,1(-a 上单调递减,),1(+∞-a 上单调
递增;当2=a 时,)(x f 在R 上单调递增。

当2<a 时,)(x f 在)1,(--∞a 上单调递增,)1,1(-a 上单调递减,),1(+∞上单调递增。

分类讨论特点:两根大小不确定(分成大于,等于,小于)
例3、 求函数0,4ln )(2
>-+=a x x x a x f 的单调区间。

解:定义域),0[+∞ x
a x x x x a x f +-=-+=4242)('2 设a x x x g +-=42)(2
,二次方程0)(=x g 的根的情况要看判别式a 816-=∆。

(1) 0816≤-=∆a ,0)(≥x f 在),0[+∞上恒成立,所以)(x f 在),0[+∞上单调递增
(2) 0816>-=∆a ,令0)('>x f 得
分类讨论特点:一元二次方程解的个数不确定。

三、小结
建构用导数求函数单调区间的思维流程图
四、牛刀小试
1、(2011年海淀期末理18)已知函数21,11)1ln()(≥+-+-+=a x a ax x x f ,求函数)(x f 的单调区间。

2、求函数R k x kx x f ∈+-=),1ln()(的单调性。

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