2017_18版高中數(shù)學(xué)第二章基本初等函數(shù)Ⅰ2.2.1函數(shù)的單調(diào)性一課件蘇教版必修.pptx

1、2.2.1函數(shù)的單調(diào)性(一),第2章2.2 函數(shù)的簡(jiǎn)單性質(zhì),學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.理解函數(shù)單調(diào)區(qū)間、單調(diào)性等概念. 2.會(huì)劃分函數(shù)的單調(diào)區(qū)間，判斷單調(diào)性. 3.會(huì)用定義證明函數(shù)的單調(diào)性.,題型探究,問題導(dǎo)學(xué),內(nèi)容索引,當(dāng)堂訓(xùn)練,問題導(dǎo)學(xué),函數(shù)f(x)x的圖象由左到右是上升的；函數(shù)f(x)x2的圖象在y軸左側(cè)是下降的，在y軸右側(cè)是上升的.,思考,知識(shí)點(diǎn)一函數(shù)的單調(diào)性,畫出函數(shù)f(x)x、f(x)x2的圖象，并指出f(x)x、f(x)x2的圖象的升降情況如何？,答案兩函數(shù)的圖象如下：,答案,一般地，單調(diào)性是相對(duì)于區(qū)間來說的，函數(shù)圖象在某區(qū)間上上升，則函數(shù)在該區(qū)間上為單調(diào)增函數(shù)，該區(qū)間稱為單調(diào)增區(qū)間.反之則

2、為單調(diào)減函數(shù)，相應(yīng)區(qū)間稱為單調(diào)減區(qū)間.因?yàn)楹芏鄷r(shí)候我們不知道函數(shù)圖象是什么樣的，而且用上升下降來刻畫單調(diào)性很粗糙.所以有以下定義： 設(shè)函數(shù)yf(x)的定義域?yàn)锳，區(qū)間IA.,梳理,(1)如果對(duì)于區(qū)間I內(nèi)的任意兩個(gè)值x1，x2，當(dāng)x1f(x2)，那么就說yf(x)在區(qū)間I上是單調(diào)減函數(shù)，I稱為yf(x)的單調(diào)減區(qū)間. 單調(diào)增區(qū)間和單調(diào)減區(qū)間統(tǒng)稱為單調(diào)區(qū)間.,思考,知識(shí)點(diǎn)二函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,我們已經(jīng)知道f(x)x2的單調(diào)減區(qū)間為(，0，f(x) 的單調(diào)減區(qū)間為(，0)，這兩個(gè)單調(diào)減區(qū)間的書寫形式能不能交換？,答案,答案f(x)x2的單調(diào)減區(qū)間可以寫成(，0)，而f(x) 的單調(diào)減區(qū)間(，0)不能寫成

3、(，0，因?yàn)?不屬于f(x) 的定義域.,梳理,一般地，有下列常識(shí) (1)函數(shù)單調(diào)性關(guān)注的是整個(gè)區(qū)間上的性質(zhì)，單獨(dú)一點(diǎn)不存在單調(diào)性問題，所以單調(diào)區(qū)間的端點(diǎn)若屬于定義域，則該點(diǎn)處區(qū)間可開可閉，若區(qū)間端點(diǎn)不屬于定義域則只能開. (2)單調(diào)區(qū)間D定義域I. (3)遵循最簡(jiǎn)原則，單調(diào)區(qū)間應(yīng)盡可能大.,題型探究,例1如圖是定義在區(qū)間5,5上的函數(shù)yf(x)，根據(jù)圖象說出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間，以及在每一單調(diào)區(qū)間上，它是單調(diào)增函數(shù)還是單調(diào)減函數(shù)？,類型一求單調(diào)區(qū)間并判斷單調(diào)性,解yf(x)的單調(diào)區(qū)間有5，2，2,1，1,3，3,5，其中yf(x)在區(qū)間5，2，1,3上是單調(diào)減函數(shù)，在區(qū)間2,1，3,5上是單調(diào)增函

4、數(shù).,解答,函數(shù)的單調(diào)性是在定義域內(nèi)的某個(gè)區(qū)間上的性質(zhì)，單調(diào)區(qū)間是定義域的子集；當(dāng)函數(shù)出現(xiàn)兩個(gè)以上單調(diào)區(qū)間時(shí)，單調(diào)區(qū)間之間可用“，”分開，不能用“”，可以用“和”來表示；在單調(diào)區(qū)間D上函數(shù)要么是單調(diào)增函數(shù)，要么是單調(diào)減函數(shù)，不能二者兼有.,反思與感悟,所以y|x22x3|的單調(diào)區(qū)間有(，1，1,1，1,3，3，)，其中單調(diào)減區(qū)間是(，1，1,3；單調(diào)增區(qū)間是1,1，3，).,跟蹤訓(xùn)練1寫出函數(shù)y|x22x3|的單調(diào)區(qū)間，并指出單調(diào)性.,解答,命題角度1證明具體函數(shù)的單調(diào)性 例2證明f(x) 在其定義域上是單調(diào)增函數(shù).,類型二證明單調(diào)性,證明,設(shè)x1，x2是定義域0，)上的任意兩個(gè)實(shí)數(shù)，且x1x

5、2，,f(x1)f(x2)0，即f(x1)f(x2)，,運(yùn)用定義判斷或證明函數(shù)的單調(diào)性時(shí)，應(yīng)在函數(shù)的定義域內(nèi)給定的區(qū)間上任意取x1，x2且x1x2的條件下，轉(zhuǎn)化為確定f(x1)與f(x2)的大小，要牢記五大步驟：取值作差變形定號(hào)小結(jié).,反思與感悟,跟蹤訓(xùn)練2求證：函數(shù)f(x)x 在1，)上是單調(diào)增函數(shù).,證明,證明設(shè)x1，x2是實(shí)數(shù)集R上的任意實(shí)數(shù)，且1x1x2，,1x1x2，x1x20,1x1x2，,即f(x1)f(x2)0，即f(x1)f(x2).,命題角度2證明抽象函數(shù)的單調(diào)性 例3已知函數(shù)f(x)對(duì)任意的實(shí)數(shù)x、y都有f(xy)f(x)f(y)1，且當(dāng)x0時(shí)，f(x)1.求證：函數(shù)f(

6、x)在R上是單調(diào)增函數(shù).,證明,證明方法一設(shè)x1，x2是實(shí)數(shù)集上的任意兩個(gè)實(shí)數(shù)，且x1x2.令xyx1，yx2，則xx1x20. f(x1)f(x2)f(xy)f(y)f(x)f(y)1f(y)f(x)1. x0，f(x)1，f(x)10， f(x1)f(x2)0，即f(x1)f(x2). 函數(shù)f(x)在R上是單調(diào)增函數(shù). 方法二設(shè)x1x2，則x1x20， 從而f(x1x2)1，即f(x1x2)10. f(x1)fx2(x1x2)f(x2)f(x1x2)1f(x2)，故f(x)在R上是單調(diào)增函數(shù).,因?yàn)槌橄蠛瘮?shù)不知道解析式，所以不能代入求f(x1)f(x2)，但可以借助題目提供的函數(shù)性質(zhì)來確定

7、f(x1)f(x2)的大小，這時(shí)就需要根據(jù)解題需要對(duì)抽象函數(shù)進(jìn)行賦值.,反思與感悟,跟蹤訓(xùn)練3已知函數(shù)f(x)的定義域是R，對(duì)于任意實(shí)數(shù)m，n，恒有f(mn)f(m)f(n)，且當(dāng)x0時(shí)，0f(x)1.求證：f(x)在R上是單調(diào)減函數(shù).,證明,證明對(duì)于任意實(shí)數(shù)m，n，恒有f(mn)f(m)f(n)，令m1，n0，可得f(1)f(1)f(0)， 當(dāng)x0時(shí)，0f(x)1，f(1)0，f(0)1. 令mx0，nx0，則f(mn)f(0)f(x)f(x)1，f(x)f(x)1，,對(duì)任意實(shí)數(shù)x，f(x)恒大于0. 設(shè)任意x10， 0f(x2x1)1，,f(x2)f(x1)f(x2x1)x1f(x1)f(

8、x2x1)f(x1)f(x1)f(x1)f(x2x1)10， f(x)在R上是單調(diào)減函數(shù).,命題角度1利用單調(diào)性求參數(shù)范圍,類型三單調(diào)性的應(yīng)用,則a的取值范圍為_.,答案,解析,分段函數(shù)在定義域上單調(diào)，除了要保證各段上單調(diào)外，還要保證在接口處不能反超.另外，函數(shù)在單調(diào)區(qū)間上的圖象不一定是連續(xù)不斷的.,反思與感悟,跟蹤訓(xùn)練4已知函數(shù)f(x)x22ax3在區(qū)間1,2上單調(diào)，則實(shí)數(shù)a的取值范圍為_.,解析由于二次函數(shù)開口向上，故其單調(diào)增區(qū)間為a，)，單調(diào)減區(qū)間為(，a，而f(x)在區(qū)間1,2上單調(diào)，所以1,2a，)或1,2(，a，即a1或a2.,(，12，),答案,解析,命題角度2用單調(diào)性解不等式

9、例5已知yf(x)在定義域(1,1)上是單調(diào)減函數(shù)，且f(1a)f(2a1)，求a的取值范圍.,解答,若已知函數(shù)f(x)的單調(diào)性，則由x1，x2的大小，可得f(x1)，f(x2)的大??；由f(x1)，f(x2)的大小，可得x1，x2的大小.,反思與感悟,跟蹤訓(xùn)練5在例5中若函數(shù)yf(x)的定義域?yàn)镽，且為單調(diào)增函數(shù)，f(1a)f(2a1)，則a的取值范圍又是什么？,解答,解yf(x)的定義域?yàn)镽，且為單調(diào)增函數(shù)， f(1a)f(2a1)，1a2a1，,當(dāng)堂訓(xùn)練,1.函數(shù)yf(x)在區(qū)間2,2上的圖象如圖所示，則此函數(shù)的單調(diào)增區(qū)間是_.,答案,2,3,4,5,1,2,1,答案,2,3,4,5,1

10、,(，0)，(0，),3.在下列函數(shù)f(x)中，滿足對(duì)任意x1，x2(0，)，當(dāng)x1f(x2)的是_.(填序號(hào)) f(x)x2； f(x) ； f(x)|x|； f(x)2x1.,答案,2,3,4,5,1,4.給出下列說法： 若定義在R上的函數(shù)f(x)滿足f(3)f(2)，則函數(shù)f(x)在R上為單調(diào)增函數(shù)； 若定義在R上的函數(shù)f(x)滿足f(3)f(2)，則函數(shù)f(x)在R上不可能為單調(diào)減函數(shù)；,2,3,4,5,1,其中說法正確的是_.(填序號(hào)),答案,解析,2,3,4,5,1,解析由單調(diào)增函數(shù)的定義，可知錯(cuò)誤； 由單調(diào)減函數(shù)的定義，可知正確；,5.若函數(shù)f(x)在R上是單調(diào)減函數(shù)，且f(|x|)f(1)，則x的取值范圍是_.,答案,2,3,4,5,1,(1,1),規(guī)律與方法,1.若f(x)的定義域?yàn)镈，AD，BD，f(x)在A和B上都為單調(diào)減函數(shù)，未必有f(x)在AB上為單調(diào)減函數(shù). 2.對(duì)單調(diào)增函數(shù)的判斷，對(duì)任意x10或 0.對(duì)單調(diào)減函數(shù)的判斷，對(duì)任意x1f(x2)，相應(yīng)地也可用一個(gè)不等式來替代：(x1x2)f(x1)f(x2)0或 0.,3.熟悉常見的一些函數(shù)的單調(diào)性，包