函数的单调性导学案
学习目标
1.理解函数单调性概念;
2.掌握判断函数单调性的方法,会证明一些简单函数在某个区间上的单调性;
3.提高观察、抽象的能力.
学习重点
1.理解函数单调性概念;
2.掌握判断函数单调性的方法,会证明一些简单函数在某个区间上的单调性。
学习难点
掌握判断函数单调性的方法,会证明一些简单函数在某个区间上的单调性学习导航
一.学习探究
1.作出一次函数f(x)=x和二次函数f(x)=x2的图像并观察,说说当x增大时图像的升降情况。
(1)f(x)=x的图像
(2)f(x)=x2的图像在y轴的左侧,在y轴的右
侧。
(3)图像的“上升”“下降”反映了函数的一个基本性质:。
2.以二次函数f(x)=x2为例,结合其图像和下表,发现:
(1)函数f(x)=x2的图像在y轴左侧是,即在区间(-∞,0)上,随着x的增大,相应的f(x)反而。
可以描述为:在区间(-∞,0)
上,任取两个x
1,x
2
,得到f(x
1
)=x
1
2,f(x
2
)=x
2
2,当x
1
<x
2
时,总有。
这
时就说函数f(x)=x2在区间(-∞,0)上是函数。
(2)函数f(x)=x2的图像在y轴右侧是,即在区间(0,+∞)上,随着x的增大,相应的f(x)也随着。
可以描述为:在区间(0,+∞)
上,任取两个x
1,x
2
,得到f(x
1
)=x
1
2,f(x
2
)=x
2
2,当x
1
<x
2
时,总有。
这时
就说函数f(x)=x2在区间(0,+∞)上是函数。
二.基本概念
1.单调增函数的定义(如图④):
单调减函数的定义(如图⑤):
3.单调区间:
注意:⑴“任意”、“都有”等关键词;
⑵. 单调性、单调区间是有区别的;
④ ⑤
三.典例分析
例1. 右图是定义在[-3,7]上的函数y=f(x), 根据图像说出函数的单调区间,以及在每一 个单调区间上,它是增函数还是减函数?
⑥
例2. 物理学中的玻意耳定律为正常数k V
k
p (
)告诉我们,对于一定量的的气体,当体积V 减小时,压强p 将增大,试用函数的单调性证明之。
证明函数在某区间上单调的方法和步骤:(1) ; (2) ; (3) ; (4) ; 例3.下列说法正确的是( )
A .定义在),(b a 上的函数)(x f ,若存在21x x <时,有)()(21x f x f <,那么)(x f 在
),(b a 上是增函数
B .定义在),(b a 上的函数)(x f ,若有无穷多对21,x x ∈),(b a 使得21x x <时,有
)()(21x f x f <,那么)(x f 在),(b a 上是增函数
C.若函数)(x f 在区间1I 上是增函数,在区间2I 上是增函数,那么)(x f 在2
1I I ⋃上也一定为增函数
D .若函数)(x f 在区间I 上是增函数且)()(21x f x f <(21,x x ∈I ),那么21x x < 例4.画出反比例函数x
y 1
=
的图像。
(1)求函数的定义域.I (2)它在定义域I 上的单调性是怎样的?证明你的结论。
四、反馈训练:
1.设)(x f 是定义在[- 6,11]上的函数。
如果)(x f 在区间[- 6,-2]上递减,在区间[- 2,11]上递增,画出)(x f 的一个大致图像,从图像上可以发现)2(-f 是函数
)(x f 的一个 。
2.画出下列函数的图像,并根据图像说出函数)(x f y =的单调区间,以及在各单调区间上
函数)(x f y =是增函数还是减函数。
(1)652--=x x y (2)29x y -=
3.探究一次函数)(R x b mx y ∈+=的单调性,并证明你的结论。
4.证明:函数1)(2+=x x f 在)0,(-∞上是减函数。
5.课本第38页第1,2,3题。
五、课外作业
1、证明函数x x f 1
1)(-=在)0,(-∞上是增函数。
2、讨论函数21)(++=x ax x f )21
(≠a 在),2(+∞-上的单调性.
六、课堂小结 知识: 方法:
七、学习评价
※自我评价 你完成本节导学案的情况为( ) A.很好 B.较好 C.一般 D.较差
八、课后反思 答案:
讨论函数21)(++=
x ax x f )21
(≠a 在),2(+∞-上的单调性. 解:1
()2ax f x x +=+
2122
1212ax a a
x a x ++-=
+-=+
+
设122x x -<<,则
2121(2)(2)0,0x x x x -->->
∴21()()f x f x -
211221121222
()
(12)
(2)(2)
a a
x x x x a x x --=
-
---=---
∵
1221()
0(2)(2)
x x x x -<--
当12a <
时,21()()f x f x <,此时函数21)(++=x ax x f )21(≠a 在),2(+∞-上是单调减函数; 当12a >时,21()()f x f x >,此时函数21)(++=x ax x f )2
1(≠a 在),2(+∞-上是单调增函数。