1、第二节函数的单调性与最大(小)值1. 理解函数的单调性及其几何意义.2. 会运用函数图像理解和研究函数的性质.3. 会求一些简单函数的值域.4. 理解函数的最大值、最小值、及其几何意义. 知识梳理一、 函数单调性的定义二、证明函数单调性的一般方法1定义法用定义法判断、证明函数单调性的一般步骤是:(1)设x1,x2_,且x10f(x)0,则f(x)在区间(a,b)上为增函数(减函数);反之,若f(x)在区间(a,b)内为增函数(减函数),则f(x)0f(x)0请注意两者的区别所在三、求函数单调区间的方法定义法、导数法、图象法四、复合函数及其单调性1复合函数设yf(u),uB,ug(x),xA,通
2、过变量u,得到y关于x的函数,那么称这个函数为函数yf(u)和ug(x)的_,记作_其中yf(u)叫做外函数,ug(x)叫做内函数,u称为中间变量,它的取值范围是g(x)的值域的子集2复合函数yf的单调性规律对于函数yf(u)和ug(x),如果ug(x)在区间(a,b)上具有单调性,当x(a,b)时,u(m,n),且yf(u)在区间(m,n)上也具有单调性,则复合函数yf(g(x)在区间(a,b)具有单调性的规律见下表:yf(u)增 减 ug(x)增 减 增 减 yf(g(x)增 减 减 增 以上规律还可总结为:“同增异减”五、函数的最大值、最小值一般地,设函数yf(x)的定义域为A,如果MR
3、,满足:(1)对xA,恒有f(x)M或f(x)M;(2) x0A,使得f(x0)M,则称M是函数yf(x)的_六、求函数值域(最值)的各种方法因为函数的值域是由其对应法则和定义域共同决定的,故其类型依解析式的特点可分为三类:(1)求常见函数的值域;(2)求由常见函数复合而成的函数的值域;(3)求由常见函数作某些“运算”而得函数的值域无论用什么方法求函数的值域,都必须首先考虑函数的定义域具体的方法有:直接法;配方法;分离常数法;换元法;三角函数有界法;基本不等式法;单调性法;数形结合法;导数法(对于具体函数几乎都可以用导数法去解决) 基础自测1下列函数中,在区间(0,)上不是增函数的是()Ay2
4、x1By3x21Cy Dy|x|解析:由函数单调性定义知选C.答案:C 2已知函数f(x)为R上的减函数,则满足f(|x|)f(1)的实数x的取值范围是()A(1,1)B(0,1)C(1,0)(0,1)D(,1)(1,)解析:f(x)为R上的减函数,且f(|x|)f(1),|x|1,x1或x1.故选D.答案:D3 若函数f(x)x22xm在3,)上的最小值为1,则实数m的值为_解析:f(x)(x1) 2m1在3,)上为单调增函数,且f(x)在3,)上的最小值为1,f(3)1,即22m11,m2. 答案:24 一个矩形的周长为l,面积为S,给出:(4,1),(8,6),(10,8),.其中可作为
5、(l,S)取得的实数对的序号是_解析:设矩形一边长为x,则Sx2x2,检验知,满足答案: 1(2013重庆卷)y (6a3)的最大值为()A9 B. C3 D.解析:因为y ,所以当a时,y的值最大,最大值为.答案:B2(2013大纲全国卷)若函数f(x)x2ax在是增函数,则a的取值范围是()A1,0 B1,)C0,3 D3,)解析: f(x)2xa0在上恒成立,即a2x在上恒成立,由于y2x在,上单调递减,所以y3,故只要a3.答案:D1已知函数f(x)x24x在区间m,n上的值域是5,4,则mn的取值范围是()A1,7 B1,6 C1,1 D0,6解析:f(x)x24x(x2)24,f(2)4.又由f(x)5,得x1或5.由f(x)的图象知:1m2,2n5.因此1mn7.答案:A2已知函数f(x)log2(x22xa)的值域为0,),则正实数a等于()A1 B 2 C3 D4解析:依题意函数g(x)x22xa的值域为1,)g(x)x22xa(x1)2a1a1,a11,得a2.故选B.答案:B