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时间:2019-05-06
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1、理解函数的单调性、最大值、最小值及其几何意义.1.函数的单调性(1)单调函数的定义(2)单调区间的定义若函数f(x)在区间D上是增函数或减函数,则称函数f(x)在这一区间上具有(严格的)单调性,区间D叫做f(x)的单调区间.思考探究1:如果一个函数在定义域的几个区间上都是增(减)函数,能不能说这个函数在其定义域上是增(减)函数?思考探究2:函数的单调性、最大(小)值反映在其函数图象上有什么特征?提示:函数单调性反映在图象上是上升或下降的,而最大(小)值反映在图象上为其最高(低)点的纵坐标的值.2.函数的最值前提设函数y=f(x)的定义域为I,如果存
2、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.①对于任意x∈I,都有__f(x)≥M;②存在x0∈I,使得f(x0)=M.结论M为最大值M为最小值解析:依题意可得函数应在x∈(0,+∞)上单调递减,故由选项可得A正确.答案:A4.(2010年广东省深圳市联考)定义在R上的函数f(x)满足:f(-x)=-f(x+4),且x>2时,f(x)递增,x1+x2<4,(x1-2)(x2-2)<0,则f(x1)+f(x2)的值是()A.恒为正数B.恒为负数C.等于0D.正、负都有可能解析:解法一:由(x1-2)(x
3、2-2)<0,不妨设x12时f(x)递增,则f(x)在R上单调递增,由x1+x2<4得x1<4-x2,故f(x1)4、x1,x2是该区间内的任意两个值,且x15、的单调区间.(4)导数法:利用导函数取值的正负确定原函数的单调区间.2.求复合函数y=f[g(x)]的单调区间的步骤(1)确定定义域.(2)将复合函数分解成基本初等函数:y=f(u),u=g(x).(3)分别确定这两个函数的单调区间.(4)若这两个函数同增或同减,则y=f[g(x)]为增函数;若一增一减,则y=f[g(x)]为减函数,即“同增异减”.考点三函数的最值求函数最值(值域)常用的方法和思路:(1)单调性法:先定函数的单调性,再由单调性求最值.(2)图象法:先作出函数在给定区间上的图象,再观察其最高、最低点,求出最值.(3)基本不等式法:先6、对解析式变形,使之具备“一正二定三相等”的条件后用基本不等式求出最值.(4)导数法:先求导,然后求在给定区间上的极值,最后结合端点值,求出最值.(5)换元法:对较复杂的函数可通过换元转化为熟悉的函数,再用相应的方法求最值.例4函数f(x)对任意的a、b∈R,都有f(a+b)=f(a)+f(b)-1,并且当x>0时,f(x)>1.(1)求证:f(x)是R上的增函数;(2)若f(4)=5,解不等式f(3m2-m-2)<3.【分析】问题(1)是抽象函数单调性的证明,所以要用单调性的定义.问题(2)将函数不等式中抽象的函数符号“f”运用单调性“去掉”,为此7、需将右边常数3看成某个变量的函数值.【解】(1)证明:设x1,x2∈R,且x10,∴f(x2-x1)>1.f(x2)-f(x1)=f((x2-x1)+x1)-f(x1)=f(x2-x1)+f(x1)-1-f(x1)=f(x2-x1)-1>0.∴f(x2)>f(x1).即f(x)是R上的增函数.函数的单调性是函数的一个重要性质,是高考的热点,常见问题有求单调区间,判断函数的单调性,利用函数单调性比较数的大小.辽宁卷、陕西卷都涉及到利用函数单调性解决数的大小问题.(2010年广东高考)已知函数f(x)对任意实数x均有f(x)=kf8、(x+2),其中常数k为负数,且f(x)在区间[0,2]上有表达式f(x)=x(x-2).(1)求f(-1),f(2.5)
4、x1,x2是该区间内的任意两个值,且x15、的单调区间.(4)导数法:利用导函数取值的正负确定原函数的单调区间.2.求复合函数y=f[g(x)]的单调区间的步骤(1)确定定义域.(2)将复合函数分解成基本初等函数:y=f(u),u=g(x).(3)分别确定这两个函数的单调区间.(4)若这两个函数同增或同减,则y=f[g(x)]为增函数;若一增一减,则y=f[g(x)]为减函数,即“同增异减”.考点三函数的最值求函数最值(值域)常用的方法和思路:(1)单调性法:先定函数的单调性,再由单调性求最值.(2)图象法:先作出函数在给定区间上的图象,再观察其最高、最低点,求出最值.(3)基本不等式法:先6、对解析式变形,使之具备“一正二定三相等”的条件后用基本不等式求出最值.(4)导数法:先求导,然后求在给定区间上的极值,最后结合端点值,求出最值.(5)换元法:对较复杂的函数可通过换元转化为熟悉的函数,再用相应的方法求最值.例4函数f(x)对任意的a、b∈R,都有f(a+b)=f(a)+f(b)-1,并且当x>0时,f(x)>1.(1)求证:f(x)是R上的增函数;(2)若f(4)=5,解不等式f(3m2-m-2)<3.【分析】问题(1)是抽象函数单调性的证明,所以要用单调性的定义.问题(2)将函数不等式中抽象的函数符号“f”运用单调性“去掉”,为此7、需将右边常数3看成某个变量的函数值.【解】(1)证明:设x1,x2∈R,且x10,∴f(x2-x1)>1.f(x2)-f(x1)=f((x2-x1)+x1)-f(x1)=f(x2-x1)+f(x1)-1-f(x1)=f(x2-x1)-1>0.∴f(x2)>f(x1).即f(x)是R上的增函数.函数的单调性是函数的一个重要性质,是高考的热点,常见问题有求单调区间,判断函数的单调性,利用函数单调性比较数的大小.辽宁卷、陕西卷都涉及到利用函数单调性解决数的大小问题.(2010年广东高考)已知函数f(x)对任意实数x均有f(x)=kf8、(x+2),其中常数k为负数,且f(x)在区间[0,2]上有表达式f(x)=x(x-2).(1)求f(-1),f(2.5)
5、的单调区间.(4)导数法:利用导函数取值的正负确定原函数的单调区间.2.求复合函数y=f[g(x)]的单调区间的步骤(1)确定定义域.(2)将复合函数分解成基本初等函数:y=f(u),u=g(x).(3)分别确定这两个函数的单调区间.(4)若这两个函数同增或同减,则y=f[g(x)]为增函数;若一增一减,则y=f[g(x)]为减函数,即“同增异减”.考点三函数的最值求函数最值(值域)常用的方法和思路:(1)单调性法:先定函数的单调性,再由单调性求最值.(2)图象法:先作出函数在给定区间上的图象,再观察其最高、最低点,求出最值.(3)基本不等式法:先
6、对解析式变形,使之具备“一正二定三相等”的条件后用基本不等式求出最值.(4)导数法:先求导,然后求在给定区间上的极值,最后结合端点值,求出最值.(5)换元法:对较复杂的函数可通过换元转化为熟悉的函数,再用相应的方法求最值.例4函数f(x)对任意的a、b∈R,都有f(a+b)=f(a)+f(b)-1,并且当x>0时,f(x)>1.(1)求证:f(x)是R上的增函数;(2)若f(4)=5,解不等式f(3m2-m-2)<3.【分析】问题(1)是抽象函数单调性的证明,所以要用单调性的定义.问题(2)将函数不等式中抽象的函数符号“f”运用单调性“去掉”,为此
7、需将右边常数3看成某个变量的函数值.【解】(1)证明:设x1,x2∈R,且x10,∴f(x2-x1)>1.f(x2)-f(x1)=f((x2-x1)+x1)-f(x1)=f(x2-x1)+f(x1)-1-f(x1)=f(x2-x1)-1>0.∴f(x2)>f(x1).即f(x)是R上的增函数.函数的单调性是函数的一个重要性质,是高考的热点,常见问题有求单调区间,判断函数的单调性,利用函数单调性比较数的大小.辽宁卷、陕西卷都涉及到利用函数单调性解决数的大小问题.(2010年广东高考)已知函数f(x)对任意实数x均有f(x)=kf
8、(x+2),其中常数k为负数,且f(x)在区间[0,2]上有表达式f(x)=x(x-2).(1)求f(-1),f(2.5)
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