知人善教 培养品质 引发成长动力 (一)函数的单调性
知识梳理
1.函数单调性定义:对于给定区间D上的函数f(x),若对于任意x1,x2∈D,
当x1 当x1 2.函数单调性的判断方法: (1)从直观上看,函数图象从左向右看,在某个区间上,图象是上升的,则此函数是增函数,若图象是下降的,则此函数是减函数。 (2)一般地,设函数)(xfy的定义域为I.如果对于属于定义域I内某个区间A上的任意两个自变量的值1x,2x,且21xx,则021xx (1)则0-21xfxf1212120fxfxxxxx)(xf即在区间A上是增函数; (2)则21xfxf1212120fxfxxxxx)(xf即在区间A上是减函数. 如果函数)(xfy在某个区间上是增函数或减函数,那么就说函数在这一区间具有(严格的)的单调性,这一区间叫做)(xfy的单调区间. 单调区间是函数定义域的子区间,因此函数单调性是函数的局部性质,应以定义域为前提;必须指明在某个区间上函数是增函数或减函数 (3)复合函数单调性判断方法:设,,,,,yfuugxxabumn 若内外两函数的单调性相同,则yfgx在x的区间D内单调递增, 若内外两函数的单调性相反时,则yfgx在x的区间D内单调递减. (同增异减) 3.常见结论 若f(x)为减函数,则-f(x)为增函数 ; 若f(x)>0(或<0)且为增函数,则函数)(1xf在其定义域内为减函数. 知人善教 培养品质 引发成长动力 【题型一、单调性的判断】 例、写出下列函数的单调区间 (1),bkxy (2)xky, (3)cbxaxy2. 如图是定义在区间[-5,5]上的函数y=f(x),根据图象说出函数的单调区间,以及在每一单调区间上, 它是增函数还是减函数? 【题型二、用定义法证明单调性】 例、定义法证明函数y=2x+3在),(的单调性. 知人善教 培养品质 引发成长动力 例、判断函数f(x)=xx1在(0,1)上的单调性. 【变式训练1】证明函数12)(xxxf在),1(上是增函数. 【方法技巧】根据函数的定义法来进行判别,记好步骤。 【题型三、单调性的运用】 例、已知2()(34)21fxkkxk在R上是增函数,则k的取值范围 . 知人善教 培养品质 引发成长动力 例、函数2)1(2)(2xaxxf在(,4]上是减函数,则求a的取值范围 . 【变式训练2】已知函数2()22,5,5fxxaxx上是单调函数,a的取值范围是 . 【变式训练3】函数f(x)是R上的减函数,求f(a2-a+1)与f(34 )的大小关系 . 【题型四、抽象函数的单调性及其应用】 例、已知y=f(x)是定义在(-2,2)上的增函数,若f(m-1)<f(1-2m),则m的取值范围是 . 知人善教 培养品质 引发成长动力 例、设f(x)定义在R+上,对于任意a、b∈R+,有f(ab)=f(a)+f(b) 求证:(1)f(1)=0; (2)f( 1x )=-f(x); (3)若x∈(1,+∞)时,f(x)<0,则f(x)在(1,+∞)上是减函数. 【题型五、复合函数的单调性】 例、求函数32)(2xxxf的单调递减区间。 求f(x)=542xx的单调区间 知人善教 培养品质 引发成长动力 课后作业: 一、选择题 1、函数f(x)=|x|和g(x)=x(2-x)的递增区间依次是( ) A.(-∞,0],(-∞,1] B.(-∞,0],[1,+∞) C.[0,+∞),(-∞,1] D.[0,+∞),[1,+∞) 2、当1||x 时,函数12aaxy 的值有正也有负,则实数a的取值范围是( ) A.31a B.1a C.311-a D.311-a 3、若函数)(xf在区间(a,b)上为增函数,在区间(b,c)上也是增函数,则函数)(xf 在区间(a,c)上( ) A. 必是增函数 B. 必是减函数 C. 是增函数或是减函数 D. 无法确定增减性 二、填空题 4、函数32)(2mxxxf ,当 ),2[x时,是增函数,当]2,( 时是减函数,则f(1)=_____________ 5、已知 )(xf在定义域内是减函数,且 0)(xf,在其定义域内判断下列函数的单调性: ①axfy)( ( a为常数)是___________; ② )(xfay( a为常数)是___________; ③)(1xfy 是____________; ④|)(|2xfy 是__________. 6、函数f(x) = ax2+4(a+1)x-3在[2,+∞]上递减,则a的取值范围是__ . 7、若函数f(x)= 2x+1,x≥1,5-x,x<1,则f(x)的递减区间是________. 三、解答题 8、讨论函数322axxf(x)在(-2,2)内的单调性。 9、设f(x)是定义在(0,+∞)上的增函数,f(2)=1 ,且 f(xy)=f(x)+f(y),求满足不等式f(x)+f(x-3)≤2 的x的取值范围. 知人善教 培养品质 引发成长动力 (二)函数的奇偶性 知识梳理 1、函数奇偶性定义: 1、 一般地,如果对于函数xf的定义域内任意一个x,都有xfxf,那么就称函数xf为偶函数.偶函数图象关于y轴对称. 2、 一般地,如果对于函数xf的定义域内任意一个x,都有xfxf,那么就称函数xf为奇函数. 奇函数图象关于原点对称. 如果函数f(x)不具有上述性质,则f(x)既不是奇函数也不是偶函数; 如果函数同时具有上述两条性质,则f(x)既是奇函数,又是偶函数. 2、函数奇偶性的判定方法:定义法、图像法 (1)利用定义判断函数奇偶性的格式步骤: ①首先确定函数的定义域是否关于原点对称; ②确定f(-x)与f(x)的关系; ③作出相应结论: 若f(-x) = f(x) 或 f(-x)-f(x) = 0,则f(x)是偶函数; 若f(-x) =-f(x) 或 f(-x)+f(x) = 0或f(x)=-f(-x),则f(x)是奇函数. (2)函数是奇函数或是偶函数称为函数的奇偶性,函数的奇偶性是函数的整体性质; ②由函数的奇偶性定义可知,函数具有奇偶性的一个必要条件是,定义域关于原点对称. (3)利用图像判断函数奇偶性的方法: 图像关于原点对称的函数为奇函数,图像关于y轴对称的函数为偶函数. 3、函数奇偶性的性质: 奇函数在对称的单调区间内有相同的单调性;偶函数在对称的单调区间内有相反的单调性. 4、(1)奇函数、偶函数的定义域关于原点对称。若x是定义域中的一个数值,则x也必然在定义域中,因此,函数()yfx是奇函数或是偶函数的一个必不可少的条件是定义域关于原点对称。换言之,所给函数的定义域若不关于原点对称,则这个函数必不具奇偶性。 (2)若奇函数()fx在0x处有定义,则(0)0f。 (3)1()()()Fxfxfx为偶函数,2()()()Fxfxfx为奇函数。 (4)函数的奇偶性是相对于整个定义域来说的,而单调性是相对于定义域内某个区间而言的,是局部性质。 知人善教 培养品质 引发成长动力 【题型一、有关函数奇偶性的判断或证明的问题】 例、判断下列函数的奇偶性。 ① xxxxf11)1()(, ②29)(xxf, ③22(0)()(0)xxxfxxxx ④2211)(xxxf ⑤21()|2|2xfxx 【方法技巧】判断函数的奇偶性,第一步是要先判断函数的定义域是否关于原点对称,如果不对称,就是非奇非偶函数,如果对称,接下去再去找f(x)与f(-x)之间的关系,牢记好,在定义域内f(x)=f(-x)则为偶函数,f(-x)=-f(x) 则为奇函数。 【变式训练4】函数1()(0)fxxxx是( ) A.奇函数 B.偶函数 C.既是奇函数又是偶函数 D.既不是奇函数又不是偶函数 【变式训练5】若函数2yxbxc是偶函数,则有 ( ) A.,bRcR B. ,0bRc C. 0,0bc D. 0,bcR