判断函数的单调性y

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1、判断函数的单调性y=1/x的平方-2x-3设x^2-2x-3=t令x^2-2x-3=0x=3或x=-1当x>3和x<-1时,t>0当-10时,x>3时,t是增函数,1/t是减函数,所以(3,正无穷)是减区间而x<-1时,t是减函数,所以1/t是增函数,因此(负无穷,-1)是增区间当x<0时,-1

2、,3)是减区间综上,得到增区间是(负无穷,-1)和(-1,1)是增区间(1,3)和(3,正无穷)是减区间例1.已知,求的值。解:已知条件可化为设,则而在R上是增函数则有,即所以点评:本题关键是将条件转化为,再构造相应函数,利用单调性求解。拓展练习:已知方程的根为α,方程的根为β,求α+β的值。(答案:)二.妙解方程例2.解方程解:易见x=2是方程的一个解原方程可化为而(因为)在R上是减函数,同样在R上是减函数因此在R上是减函数由此知:当时,当时,这说明与的数都不是方程的解,从而原方程仅有唯一解。拓展训练:解

3、方程。(答:)点评:解该类型题有两大步骤:首先通过观察找出其特解,然后等价转化为的形式,最后根据的单调性得出原方程的解的结论。三.妙求函数的值域例3.求函数的值域。解:令,则因为,所以而在内递增所以又而所以为所求原函数的值域。四.巧解不等式例4.解不等式解:设原不等式可化为则,即设显然是R上的减函数,且,那么不等式即因此有,解得点评:解不等式其实质是研究相应函数的零点,正负值问题。用函数观点来处理此类问题,不仅可优化解题过程,且能让我们迅速获得解题途径。拓展训练:解不等式。(答:)五.巧证不等式例5.设,求

4、证。证明:当m,n中至少有一个为0时,则有,结论成立。设因为在上单调递增所以与必同号,或同为0(当且仅当时)从而因此,原不等式成立(当且仅当或,或时取“=”号)。点评:原不等式等价于,这可由幂函数在上递增而得到。本题可拓展:令,则。六.巧解恒成立问题例6.已知函数对区间上的一切x值恒有意义,求a的取值范围。解:依题意,对上任意x的值恒成立整理为对上任意x的值恒成立。设,只需而在上是增函数则所以1989年高考)已知,如果,那么()A.在区间(-1,0)上是减函数B.在区间(0,1)上是减函数C.在区间(-2,

5、0)上是增函数D.在区间(0,2)上是增函数解:函数是由和复合而成的。又在上递减,在上递增;上为减函数,在上为增函数。当时,得当时,得或由此可得,函数在或时为减函数函数在或时,为增函数故选(A)解题回顾:本题是有关二次函数的复合函数确定单调区间问题,要求会利用复合函数的单调性来研究简单复合函数的单调性的问题。复合函数单调性的判定法则是,若与同是增(减)函数,则在其定义域上是增函数;若是一增一减函数,则在其定义域上是减函数。上述法则可简述为:同增异减。二.利用函数的图象求解例2.指出函数的单调区间。解:作出函

6、数的图象。根据图象可得,函数在以及上为增函数;在以及上为减函数图1三.利用函数单调性的定义例3.求函数在上的单调区间。解:任取,则因为所以若函数为增函数,则所以因为所以,故同理,若为减函数,则因此,当时,函数为增函数当时,函数为减函数解题回顾:从定义出发,利用定义解题是数学解题的一个基本出发点。本题从函数单调性的定义出发,把求字母a的取值范围的问题,转化为恒成立的问题来加以求解,同时得出了很重要的分式函数的单调区间。利用此结论,我们可以研究此类分式函数在某个区间上的最值问题。

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