(新人教A版强基版)2024届高考一轮复习数学 第二章 函数 2.2 函数的单调性与最值 (课件+学案)

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(新人教A版强基版)2024届高考一轮复习数学 第二章 函数 2.2 函数的单调性与最值 (课件+学案)

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(共60张PPT)
§2.2 函数的单调
性与最值
第二章 函 数
1.借助函数图象,会用数学符号语言表达函数的单调性、最值,理解实际意义.
2.掌握函数单调性的简单应用.
考试要求
内容索引
第一部分
第二部分
第三部分
落实主干知识
探究核心题型
课时精练
落实主干知识




1.函数的单调性
(1)单调函数的定义
增函数 减函数
定义 一般地,设函数f(x)的定义域为D,区间I D,如果 x1,x2∈I
当x1f(x1)f(x1)>f(x2)
图象描述 自左向右看图象是上升的
自左向右看图象是下降的
(2)单调区间的定义
如果函数y=f(x)在区间I上 或 ,那么就说函数y=f(x)在这一区间具有(严格的)单调性,区间I叫做y=f(x)的单调区间.
单调递增
单调递减
2.函数的最值
前提 设函数y=f(x)的定义域为D,如果存在实数M满足
条件 (1) x∈D,都有 ; (2) x0∈D,使得_________ (1) x∈D,都有 ;
(2) x0∈D,使得_________
结论 M为f(x)的最大值 M为f(x)的最小值
f(x)≤M
f(x0)=M
f(x)≥M
f(x0)=M
1. x1,x2∈I且x1≠x2,有 >0(<0)或(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]>0
(<0) f(x)在区间I上单调递增(减).
2.在公共定义域内,增函数+增函数=增函数,减函数+减函数=减函数.
3.函数y=f(x)(f(x)>0或f(x)<0)在公共定义域内与y=-f(x),y= 的单调性相反.
4.复合函数的单调性:同增异减.
判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1)因为f(-3)(2)函数f(x)在(-2,3)上单调递增,则函数的单调递增区间为(-2,3).(  )
(3)若函数f(x)在区间(1,2]和(2,3)上均为增函数,则函数f(x)在区间(1,3)上为增函数.(  )
×
×
×
×
1.下列函数中,在区间(0,+∞)上单调递减的是
A.y=x2-1 B.y=x3
C.y=2x D.y=-x+2


3.函数f(x)是定义在[0,+∞)上的减函数,则满足f(2x-1)>f 的x的取值范
围是________.
∵f(x)的定义域是[0,+∞),
又∵f(x)是定义在[0,+∞)上的减函数,
探究核心题型

二部

题型一
确定函数的单调性
命题点1 函数单调性的判断
例1 (多选)下列函数在(0,+∞)上单调递增的是
A.y=ex-e-x B.y=|x2-2x|


∵y=ex与y=-e-x为R上的增函数,
∴y=ex-e-x为R上的增函数,故A正确;
由y=|x2-2x|的图象(图略)知,B不正确;
对于选项C,y′=2-2sin x≥0,
∴y=2x+2cos x在(0,+∞)上单调递增,故C正确;
任取x1,x2∈(1,+∞),且x1命题点2 利用定义证明函数的单调性
例2 证明函数g(x)= 在(1,+∞)上单调递增.
由于10,
∴g(x1)-g(x2)<0,即g(x1)故g(x)在(1,+∞)上单调递增.
确定函数单调性的四种方法
(1)定义法;
(2)导数法;
(3)图象法;
(4)性质法.
思维升华
跟踪训练1 (1)函数g(x)=x·|x-1|+1的单调递减区间为

(2)函数f(x)= 的单调递增区间是
A.[-1,+∞) B.(-∞,-1)
C.(-∞,0) D.(0,+∞)

f(x)= 分解为y=2u和u=-x2-2x两个函数,y=2u在R上单调递增,
u=-x2-2x=-(x+1)2+1在(-∞,-1)上单调递增,在[-1,+∞)上单调递减,
根据复合函数单调性得到函数f(x)= 在(-∞,-1)上单调递增.
题型二
函数单调性的应用
命题点1 比较函数值的大小
例3 若f(x)是定义在(-∞,+∞)上的偶函数,对任意的x1,x2∈[0,+∞)
且x1≠x2,有 <0,则
A.f(3)C.f(-2)
∴当x≥0时,函数f(x)单调递减,
∴f(3)又f(x)是定义在(-∞,+∞)上的偶函数,f(x)=f(-x),
∴f(3)命题点2 求函数的最值
例4 函数f(x)=x- (x∈[1,2])的最大值为

因为函数y=x,y=- 在区间[1,2]上均单调递增,
故函数f(x)在[1,2]上单调递增,
当x∈[1,2]时,f(x)max=f(2)=2-1=1.
命题点3 解函数不等式
例5 函数y=f(x)是定义在[-2,2]上的减函数,且f(a+1)[-1,1)
所以a的取值范围是[-1,1).
命题点4 求参数的取值范围
例6 已知函数f(x)= 是R上的增函数,则实数a的取值范
围是

(1)比较函数值的大小时,先转化到同一个单调区间内,然后利用函数的单调性解决.
(2)求解函数不等式时,由条件脱去“f”,转化为自变量间的大小关系,应注意函数的定义域.
(3)利用单调性求参数的取值(范围).根据其单调性直接构建参数满足的方程(组)(不等式(组))或先得到其图象的升降,再结合图象求解.对于分段函数,要注意衔接点的取值.
跟踪训练2 (1)已知函数f(x)= 则不等式f(x+2)的解集是
A.(-2,1) B.(0,1)
C.(-∞,-2)∪(1,+∞) D.(1,+∞)

则不等式f(x+2)即x2+x-2>0,
解得x>1或x<-2,
则原不等式的解集为(-∞,-2)∪(1,+∞).
[1,2)
∵f(x)在(a,+∞)上单调递增,
课时精练

三部

1.下列函数在R上为增函数的是
A.y=x2 B.y=x
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基础保分练

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y=x2在(-∞,0]上单调递减,在(0,+∞)上单调递增,故选项A错误;
y=x在R上为增函数,故选项B正确;
2.函数f(x)=-|x-2|的单调递减区间为
A.(-∞,2] B.[2,+∞)
C.[0,2] D.[0,+∞)
∴函数y=|x-2|的单调递减区间是(-∞,2],单调递增区间为[2,+∞),
∴f(x)=-|x-2|的单调递减区间是[2,+∞).
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A.(-∞,3] B.(2,3)
C.(2,3] D.[3,+∞)
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∵x2≥0,∴x2+1≥1,
∴f(x)∈(2,3].
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A.f(a)>f(b)>f(c) B.f(b)>f(a)>f(c)
C.f(a)>f(c)>f(b) D.f(c)>f(a)>f(b)

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因为y=ex是增函数,y=e-x是减函数,
所以f(x)=ex-e-x在(0,+∞)上单调递增,且f(x)>0.
又f(x)=-x2在(-∞,0]上单调递增,且f(x)≤0,
所以f(x)在R上单调递增.
又c=log20.9<0,01,
即a>b>c,所以f(a)>f(b)>f(c).
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A.f(x)的单调递增区间是[-1,1]
B.f(x)的单调递减区间是[1,+∞)
C.f(x)的最大值为2
D.f(x)没有最小值


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要使函数有意义,有-x2+2x+3≥0,解得-1≤x≤3,可知选项B错误;
当x=-1或x=3时,-x2+2x+3=0,此时函数有最小值0,可知选项D错误;
令y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4,根据复合函数的单调性可知选项A正确;
根据函数的单调性及定义域,可知f(x)max=f(1)=2,从而选项C正确.
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6.(多选)已知函数f(x)=x- (a≠0),下列说法正确的是
A.当a>0时,f(x)在定义域上单调递增
B.当a=-4时,f(x)的单调递增区间为(-∞,-2),(2,+∞)
C.当a=-4时,f(x)的值域为(-∞,-4]∪[4,+∞)
D.当a>0时,f(x)的值域为R



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定义域为(-∞,0)∪(0,+∞).
∵f(x)在(-∞,0),(0,+∞)上单调递增,故A错误;
又当x→-∞时,f(x)→-∞,
当x→0-时,f(x)→+∞,
∴f(x)的值域为R,故D正确;
由其图象(图略)可知,B,C正确.
7.函数f(x)=x2-6|x|+8的单调递减区间是__________________.
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(-∞,-3],[0,3]
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当x≥0时,函数f(x)=x2-6x+8的单调递减区间为[0,3],
当x<0时,函数f(x)=x2+6x+8的单调递减区间为(-∞,-3],
8.已知命题p:“若f(x)1
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f(x)=(x-1)2,x∈(0,4)
_____________________________________________________.
由题意知,
f(x)=(x-1)2,x∈(0,4),
则函数f(x)的图象在(0,4)上先单调递减再单调递增,
当x=1时,函数值最小,且f(x)所以函数f(x)=(x-1)2,x∈(0,4)可以说明命题p为假命题.
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9.已知函数f(x)=x|x-4|.
(1)把f(x)写成分段函数,并在直角坐标系内画出函数f(x)的大致图象;
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函数图象如图所示.
(2)写出函数f(x)的单调递减区间.
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由(1)中函数的图象可知,函数f(x)的单调递减区间为(2,4).
10.已知函数f(x)=a- .
(1)求f(0)的值;
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(2)探究f(x)的单调性,并证明你的结论.
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f(x)在R上单调递增.证明如下:
∵f(x)的定义域为R,
∴任取x1,x2∈R且x1则f(x1)-f(x2)= ,
∵y=2x在R上单调递增且x1∴ ,
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∴ <0, +1>0, +1>0.
∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)∴f(x)在R上单调递增.
11.已知函数f(x)=e|x-a|(a为常数),若f(x)在区间[1,+∞)上单调递增,则实数a的取值范围是___________.
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综合提升练
(-∞,1]
当x≥a时,f(x)单调递增,当x又f(x)在[1,+∞)上单调递增,所以a≤1.
12.设函数f(x)=x2 022- +5,则f(x)的单调递增区间为__________,不等
式f(x-1)<5的解集为____________.
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(0,1)∪(1,2)
(0,+∞)
由题意得f(x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞).
因为f(x)=f(-x),所以f(x)是偶函数.
当x>0时,f(x)=x2 022- +5,f(x)单调递增,
因此当x<0时,f(x)单调递减.
又因为f(1)=f(-1)=5,
所以由f(x-1)<5可得-11
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13.已知函数y=f(x)的定义域为R,对任意x1,x2且x1≠x2,都有
>-1,则下列说法正确的是
A.y=f(x)+x是增函数
B.y=f(x)+x是减函数
C.y=f(x)是增函数
D.y=f(x)是减函数
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拓展冲刺练

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不妨令x1令g(x)=f(x)+x,∴g(x1)又x114.(2022·贵阳模拟)若a=ln 3,b=lg 5,c=log126,则
A.a>b>c B.b>c>a
C.c>b>a D.a>c>b
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∵a=ln 3>ln e=1,b=lg 5∴a>b,a>c,
显然函数f(x)在(0,+∞)上单调递增,
又∵0∴f(log25)∴a>c>b.§2.2 函数的单调性与最值
考试要求 1.借助函数图象,会用数学符号语言表达函数的单调性、最值,理解实际意义.
2.掌握函数单调性的简单应用.
知识梳理
1.函数的单调性
(1)单调函数的定义
增函数 减函数
定义 一般地,设函数f(x)的定义域为D,区间I D,如果 x1,x2∈I
当x1f(x2),那么就称函数f(x)在区间I上单调递减
图象描述 自左向右看图象是上升的 自左向右看图象是下降的
(2)单调区间的定义
如果函数y=f(x)在区间I上单调递增或单调递减,那么就说函数y=f(x)在这一区间具有(严格的)单调性,区间I叫做y=f(x)的单调区间.
2.函数的最值
前提 设函数y=f(x)的定义域为D,如果存在实数M满足
条件 (1) x∈D,都有f(x)≤M; (2) x0∈D,使得f(x0)=M (1) x∈D,都有f(x)≥M; (2) x0∈D,使得f(x0)=M
结论 M为f(x)的最大值 M为f(x)的最小值
常用结论
1. x1,x2∈I且x1≠x2,有>0(<0)或(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]>0(<0) f(x)在区间I上单调递增(减).
2.在公共定义域内,增函数+增函数=增函数,减函数+减函数=减函数.
3.函数y=f(x)(f(x)>0或f(x)<0)在公共定义域内与y=-f(x),y=的单调性相反.
4.复合函数的单调性:同增异减.
思考辨析
判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1)因为f(-3)(2)函数f(x)在(-2,3)上单调递增,则函数的单调递增区间为(-2,3).( × )
(3)若函数f(x)在区间(1,2]和(2,3)上均为增函数,则函数f(x)在区间(1,3)上为增函数.( × )
(4)函数y=的单调递减区间是(-∞,0)∪(0,+∞).( × )
教材改编题
1.下列函数中,在区间(0,+∞)上单调递减的是(  )
A.y=x2-1 B.y=x3
C.y=2x D.y=-x+2
答案 D
2.y=+1在[3,4]上的最大值为(  )
A.2 B. C. D.4
答案 A
解析 因为y=+1在[3,4]上单调递减,
所以当x=3时,y取得最大值为+1=2.
3.函数f(x)是定义在[0,+∞)上的减函数,则满足f(2x-1)>f 的x的取值范围是________.
答案 
解析 ∵f(x)的定义域是[0,+∞),
∴2x-1≥0,即x≥,
又∵f(x)是定义在[0,+∞)上的减函数,
∴2x-1<,即x<,
则x的取值范围为.
题型一 确定函数的单调性
命题点1 函数单调性的判断
例1 (多选)下列函数在(0,+∞)上单调递增的是(  )
A.y=ex-e-x B.y=|x2-2x|
C.y=2x+2cos x D.y=
答案 AC
解析 ∵y=ex与y=-e-x为R上的增函数,
∴y=ex-e-x为R上的增函数,故A正确;
由y=|x2-2x|的图象(图略)知,B不正确;
对于选项C,y′=2-2sin x≥0,
∴y=2x+2cos x在(0,+∞)上单调递增,故C正确;
y=的定义域为(-∞,-2]∪[1,+∞),故D不正确.
命题点2 利用定义证明函数的单调性
例2 证明函数g(x)=在(1,+∞)上单调递增.
证明 任取x1,x2∈(1,+∞),且x1则g(x1)-g(x2)=-=,
由于10,
∴g(x1)-g(x2)<0,即g(x1)故g(x)在(1,+∞)上单调递增.
思维升华 确定函数单调性的四种方法
(1)定义法;(2)导数法;(3)图象法;(4)性质法.
跟踪训练1 (1)函数g(x)=x·|x-1|+1的单调递减区间为(  )
A. B.
C.[1,+∞) D.∪[1,+∞)
答案 B
解析 g(x)=x·|x-1|+1=画出函数图象,如图所示,
根据图象知,函数的单调递减区间为.
(2)函数f(x)=的单调递增区间是(  )
A.[-1,+∞) B.(-∞,-1)
C.(-∞,0) D.(0,+∞)
答案 B
解析 f(x)=分解为y=2u和u=-x2-2x两个函数,y=2u在R上单调递增,
u=-x2-2x=-(x+1)2+1在(-∞,-1)上单调递增,在[-1,+∞)上单调递减,
根据复合函数单调性得到函数f(x)=在(-∞,-1)上单调递增.
题型二 函数单调性的应用
命题点1 比较函数值的大小
例3 若f(x)是定义在(-∞,+∞)上的偶函数,对任意的x1,x2∈[0,+∞)且x1≠x2,有<0,则(  )
A.f(3)B.f(3)C.f(-2)D.f(1)答案 B
解析 ∵对任意的x1,x2∈[0,+∞)且x1≠x2,有<0,∴当x≥0时,函数f(x)单调递减,∴f(3)命题点2 求函数的最值
例4 函数f(x)=x-(x∈[1,2])的最大值为(  )
A.-1 B.1 C. D.2
答案 B
解析 因为函数y=x,y=-在区间[1,2]上均单调递增,故函数f(x)在[1,2]上单调递增,
当x∈[1,2]时,f(x)max=f(2)=2-1=1.
命题点3 解函数不等式
例5 函数y=f(x)是定义在[-2,2]上的减函数,且f(a+1)答案 [-1,1)
解析 依题意 -1≤a<1.
所以a的取值范围是[-1,1).
命题点4 求参数的取值范围
例6 已知函数f(x)=是R上的增函数,则实数a的取值范围是(  )
A. B. C.(0,1) D.(0,1]
答案 B
解析 因为函数f(x)=是定义在R上的增函数,
所以解得0所以实数a的取值范围为.
思维升华 (1)比较函数值的大小时,先转化到同一个单调区间内,然后利用函数的单调性解决.
(2)求解函数不等式时,由条件脱去“f”,转化为自变量间的大小关系,应注意函数的定义域.
(3)利用单调性求参数的取值(范围).根据其单调性直接构建参数满足的方程(组)(不等式(组))或先得到其图象的升降,再结合图象求解.对于分段函数,要注意衔接点的取值.
跟踪训练2 (1)已知函数f(x)=则不等式f(x+2)A.(-2,1) B.(0,1)
C.(-∞,-2)∪(1,+∞) D.(1,+∞)
答案 C
解析 由函数f(x)=的图象(图略)可得f(x)在R上单调递增,
则不等式f(x+2)即x2+x-2>0,
解得x>1或x<-2,
则原不等式的解集为(-∞,-2)∪(1,+∞).
(2)若函数f(x)=在(a,+∞)上单调递增,则实数a的取值范围为________.
答案 [1,2)
解析 f(x)===1+,
∵f(x)在(a,+∞)上单调递增,
∴ 1≤a<2.
课时精练
1.下列函数在R上为增函数的是(  )
A.y=x2 B.y=x
C.y=- D.y=
答案 B
解析 y=x2在(-∞,0]上单调递减,在(0,+∞)上单调递增,故选项A错误;
y=x在R上为增函数,故选项B正确;
y=-在[0,+∞)上单调递减,故选项C错误;
y=在(-∞,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递减,故选项D错误.
2.函数f(x)=-|x-2|的单调递减区间为(  )
A.(-∞,2] B.[2,+∞)
C.[0,2] D.[0,+∞)
答案 B
解析 ∵y=|x-2|=
∴函数y=|x-2|的单调递减区间是(-∞,2],单调递增区间为[2,+∞),
∴f(x)=-|x-2|的单调递减区间是[2,+∞).
3.若函数f(x)=,则f(x)的值域为(  )
A.(-∞,3] B.(2,3)
C.(2,3] D.[3,+∞)
答案 C
解析 f(x)==2+,
∵x2≥0,∴x2+1≥1,∴0<≤1,
∴f(x)∈(2,3].
4.(2023·南通模拟)已知函数f(x)=若a=50.01,b=log32,c=log20.9,则有(  )
A.f(a)>f(b)>f(c)
B.f(b)>f(a)>f(c)
C.f(a)>f(c)>f(b)
D.f(c)>f(a)>f(b)
答案 A
解析 因为y=ex是增函数,y=e-x是减函数,
所以f(x)=ex-e-x在(0,+∞)上单调递增,且f(x)>0.
又f(x)=-x2在(-∞,0]上单调递增,且f(x)≤0,
所以f(x)在R上单调递增.
又c=log20.9<0,01,
即a>b>c,所以f(a)>f(b)>f(c).
5.(多选)关于函数f(x)=的结论,下列说法正确的是(  )
A.f(x)的单调递增区间是[-1,1]
B.f(x)的单调递减区间是[1,+∞)
C.f(x)的最大值为2
D.f(x)没有最小值
答案 AC
解析 要使函数有意义,有-x2+2x+3≥0,解得-1≤x≤3,可知选项B错误;
当x=-1或x=3时,-x2+2x+3=0,此时函数有最小值0,可知选项D错误;
令y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4,根据复合函数的单调性可知选项A正确;
根据函数的单调性及定义域,可知f(x)max=f(1)=2,从而选项C正确.
6.(多选)已知函数f(x)=x-(a≠0),下列说法正确的是(  )
A.当a>0时,f(x)在定义域上单调递增
B.当a=-4时,f(x)的单调递增区间为(-∞,-2),(2,+∞)
C.当a=-4时,f(x)的值域为(-∞,-4]∪[4,+∞)
D.当a>0时,f(x)的值域为R
答案 BCD
解析 当a>0时,f(x)=x-,
定义域为(-∞,0)∪(0,+∞).
∵f(x)在(-∞,0),(0,+∞)上单调递增,故A错误;
又当x→-∞时,f(x)→-∞,
当x→0-时,f(x)→+∞,
∴f(x)的值域为R,故D正确;
当a=-4时,f(x)=x+,
由其图象(图略)可知,B,C正确.
7.函数f(x)=x2-6|x|+8的单调递减区间是________.
答案 (-∞,-3],[0,3]
解析 由题意得函数f(x)=
当x≥0时,函数f(x)=x2-6x+8的单调递减区间为[0,3],
当x<0时,函数f(x)=x2+6x+8的单调递减区间为(-∞,-3],
综上,函数f(x)=的单调递减区间为(-∞,-3],[0,3].
8.已知命题p:“若f(x)答案 f(x)=(x-1)2,x∈(0,4)(答案不唯一,如f(x)=只要满足题意即可)
解析 由题意知,
f(x)=(x-1)2,x∈(0,4),
则函数f(x)的图象在(0,4)上先单调递减再单调递增,
当x=1时,函数值最小,且f(x)所以函数f(x)=(x-1)2,x∈(0,4)可以说明命题p为假命题.
9.已知函数f(x)=x|x-4|.
(1)把f(x)写成分段函数,并在直角坐标系内画出函数f(x)的大致图象;
(2)写出函数f(x)的单调递减区间.
解 (1)f(x)=x|x-4|

函数图象如图所示.
(2)由(1)中函数的图象可知,函数f(x)的单调递减区间为(2,4).
10.已知函数f(x)=a-.
(1)求f(0)的值;
(2)探究f(x)的单调性,并证明你的结论.
解 (1)f(0)=a-=a-1.
(2)f(x)在R上单调递增.证明如下:
∵f(x)的定义域为R,
∴任取x1,x2∈R且x1则f(x1)-f(x2)=,
∵y=2x在R上单调递增且x1∴,
∴-<0,+1>0,+1>0.
∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)∴f(x)在R上单调递增.
11.已知函数f(x)=e|x-a|(a为常数),若f(x)在区间[1,+∞)上单调递增,则实数a的取值范围是________.
答案 (-∞,1]
解析 f(x)=
当x≥a时,f(x)单调递增,当x又f(x)在[1,+∞)上单调递增,所以a≤1.
12.设函数f(x)=x2 022-+5,则f(x)的单调递增区间为________,不等式f(x-1)<5的解集为________.
答案 (0,+∞) (0,1)∪(1,2)
解析 由题意得f(x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞).因为f(x)=f(-x),所以f(x)是偶函数.当x>0时,f(x)=x2 022-+5,f(x)单调递增,因此当x<0时,f(x)单调递减.又因为f(1)=f(-1)=5,所以由f(x-1)<5可得-113.已知函数y=f(x)的定义域为R,对任意x1,x2且x1≠x2,都有>-1,则下列说法正确的是(  )
A.y=f(x)+x是增函数
B.y=f(x)+x是减函数
C.y=f(x)是增函数
D.y=f(x)是减函数
答案 A
解析 不妨令x1∵>-1 f(x1)-f(x2)<-(x1-x2) f(x1)+x1令g(x)=f(x)+x,∴g(x1)又x114.(2022·贵阳模拟)若a=ln 3,b=lg 5,c=log126,则(  )
A.a>b>c B.b>c>a
C.c>b>a D.a>c>b
答案 D
解析 ∵a=ln 3>ln e=1,b=lg 5∴a>b,a>c,
∵lg 5==,log126==,
∴构造函数f(x)==1-(x>0),
显然函数f(x)在(0,+∞)上单调递增,
又∵0∴f(log25)∴a>c>b.§2.2 函数的单调性与最值
考试要求 1.借助函数图象,会用数学符号语言表达函数的单调性、最值,理解实际意义.
2.掌握函数单调性的简单应用.
知识梳理
1.函数的单调性
(1)单调函数的定义
增函数 减函数
定义 一般地,设函数f(x)的定义域为D,区间I D,如果 x1,x2∈I
当x1图象描述 自左向右看图象是上升的 自左向右看图象是下降的
(2)单调区间的定义
如果函数y=f(x)在区间I上____________或________________,那么就说函数y=f(x)在这一区间具有(严格的)单调性,区间I叫做y=f(x)的单调区间.
2.函数的最值
前提 设函数y=f(x)的定义域为D,如果存在实数M满足
条件 (1) x∈D,都有________; (2) x0∈D,使得________ (1) x∈D,都有________; (2) x0∈D,使得________
结论 M为f(x)的最大值 M为f(x)的最小值
常用结论
1. x1,x2∈I且x1≠x2,有>0(<0)或(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]>0(<0) f(x)在区间I上单调递增(减).
2.在公共定义域内,增函数+增函数=增函数,减函数+减函数=减函数.
3.函数y=f(x)(f(x)>0或f(x)<0)在公共定义域内与y=-f(x),y=的单调性相反.
4.复合函数的单调性:同增异减.
思考辨析
判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1)因为f(-3)(2)函数f(x)在(-2,3)上单调递增,则函数的单调递增区间为(-2,3).(  )
(3)若函数f(x)在区间(1,2]和(2,3)上均为增函数,则函数f(x)在区间(1,3)上为增函数.(  )
(4)函数y=的单调递减区间是(-∞,0)∪(0,+∞).(  )
教材改编题
1.下列函数中,在区间(0,+∞)上单调递减的是(  )
A.y=x2-1 B.y=x3
C.y=2x D.y=-x+2
2.y=+1在[3,4]上的最大值为(  )
A.2 B. C. D.4
3.函数f(x)是定义在[0,+∞)上的减函数,则满足f(2x-1)>f 的x的取值范围是________.
题型一 确定函数的单调性
命题点1 函数单调性的判断
例1 (多选)下列函数在(0,+∞)上单调递增的是(  )
A.y=ex-e-x B.y=|x2-2x|
C.y=2x+2cos x D.y=
听课记录: ______________________________________________________________
________________________________________________________________________
命题点2 利用定义证明函数的单调性
例2 证明函数g(x)=在(1,+∞)上单调递增.
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
思维升华 确定函数单调性的四种方法
(1)定义法;(2)导数法;(3)图象法;(4)性质法.
跟踪训练1 (1)函数g(x)=x·|x-1|+1的单调递减区间为(  )
A. B.
C.[1,+∞) D.∪[1,+∞)
(2)函数f(x)=的单调递增区间是(  )
A.[-1,+∞) B.(-∞,-1)
C.(-∞,0) D.(0,+∞)
题型二 函数单调性的应用
命题点1 比较函数值的大小
例3 若f(x)是定义在(-∞,+∞)上的偶函数,对任意的x1,x2∈[0,+∞)且x1≠x2,有<0,则(  )
A.f(3)B.f(3)C.f(-2)D.f(1)听课记录:______________________________________________________________
________________________________________________________________________
命题点2 求函数的最值
例4 函数f(x)=x-(x∈[1,2])的最大值为(  )
A.-1 B.1 C. D.2
听课记录:______________________________________________________________
________________________________________________________________________
命题点3 解函数不等式
例5 函数y=f(x)是定义在[-2,2]上的减函数,且f(a+1)听课记录:______________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
命题点4 求参数的取值范围
例6 已知函数f(x)=是R上的增函数,则实数a的取值范围是(  )
A. B.
C.(0,1) D.(0,1]
听课记录:______________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
思维升华 (1)比较函数值的大小时,先转化到同一个单调区间内,然后利用函数的单调性解决.
(2)求解函数不等式时,由条件脱去“f ”,转化为自变量间的大小关系,应注意函数的定义域.
(3)利用单调性求参数的取值(范围).根据其单调性直接构建参数满足的方程(组)(不等式(组))或先得到其图象的升降,再结合图象求解.对于分段函数,要注意衔接点的取值.
跟踪训练2 (1)已知函数f(x)=则不等式f(x+2)A.(-2,1)
B.(0,1)
C.(-∞,-2)∪(1,+∞)
D.(1,+∞)
(2)若函数f(x)=在(a,+∞)上单调递增,则实数a的取值范围为________________.

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