嚴(yán)小紅
(陜西省商洛中學(xué) 726000)
一般地對(duì)于函數(shù)y=f(x)的定義域內(nèi)的一個(gè)子集A,如果對(duì)于任意兩數(shù)x1,x2∈A,當(dāng)x1 類似地,在函數(shù)y=f(x)定義域內(nèi)的一個(gè)子集A上,如果對(duì)于任意兩數(shù)x1,x2∈A,當(dāng)x1 如果函數(shù)y=f(x)在定義域的某個(gè)子集A上是增加的或減少的,那么就稱函數(shù)y=f(x)在這個(gè)子集上具有單調(diào)性. (1)符號(hào)語(yǔ)言:任意x1,x2∈A,x1 (2)圖象語(yǔ)言:觀察函數(shù)y=f(x)的圖象,從左向右看,上升的為單調(diào)遞增,下降的為單調(diào)遞減. (3)定義的雙向性:增函數(shù):x1 y=f(x)在A上單調(diào)遞減 函數(shù)單調(diào)性是一個(gè)局部概念,是針對(duì)區(qū)間而言,是區(qū)間上性質(zhì),對(duì)于單獨(dú)點(diǎn)討論單調(diào)性毫無(wú)意義,因此寫單調(diào)區(qū)間時(shí),區(qū)間端點(diǎn)可帶可不帶,若一個(gè)函數(shù)有幾個(gè)單調(diào)遞增(或遞減)區(qū)間時(shí),不能并起來(lái),只能分開寫,如單調(diào)遞增區(qū)間[1,2]和[3,4],不能寫成[1,2]∪[3,4],為什么這樣,我們從本源問(wèn)起,為什么要引入單調(diào)區(qū)間概念?只不過(guò)是為了方便函數(shù)值比較大小而已,要比較大小,只能放在一個(gè)單調(diào)區(qū)間,而在多個(gè)區(qū)間是無(wú)法比較函數(shù)值大小.同時(shí)由此還可以看出求函數(shù)單調(diào)區(qū)間,是尋求區(qū)間的最大化.如單調(diào)遞增區(qū)間為[1,3],你不能寫成[1,2]和[2,3]. 例1 若函數(shù)f(x)=x2+2(1-2a)x+6在(-∞,-1)上為減函數(shù),求a的取值范圍. 解f(x)=[x+(1-2a)]2+6-(1-a)2,對(duì)稱軸方程為x=2a-1,則f(x)單調(diào)遞減區(qū)間為(-∞,2a-1),而f(x)在(-∞,-1)為減函數(shù),∴(-∞,-1) ?(-∞,2a-1),∴-1≤2a-1,∴a≥0. 例2 若函數(shù)f(x)=x2+2(1-2a)x+6的單調(diào)區(qū)間為(-∞,-1),求a的值. 解f(x)對(duì)稱軸方程為x=2a-1,則f(x)單調(diào)區(qū)間為(-∞,2a-1),即為(-∞,-1),∴ 2a-1=-1,∴a=0. 這兩個(gè)問(wèn)題是不同的,第一個(gè)問(wèn)題說(shuō)明函數(shù)的單調(diào)性,即所給區(qū)間為單調(diào)區(qū)間的子區(qū)間,第二個(gè)問(wèn)題是求單調(diào)區(qū)間問(wèn)題,要注意分清. 證明函數(shù)的單調(diào)性只能用兩種方法:①定義法(高一學(xué)生用),對(duì)于抽象函數(shù)的單調(diào)性一般用定義法證明;②導(dǎo)數(shù)法(相對(duì)于定義證明是比較先進(jìn)的方法).判斷函數(shù)單調(diào)性或單調(diào)區(qū)間的確定,可以有多種方法:①定義法;②導(dǎo)數(shù)法;③性質(zhì)法(利用已知函數(shù)的單調(diào)性轉(zhuǎn)化為函數(shù)和差的單調(diào)性或利用復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性)④圖象法(畫函數(shù)圖象從圖中看). 例3 討論f(x)=lnx+ax2+(2a+1)x的單調(diào)性. 解析f(x)的定義域?yàn)?0,+∞). 例4 已知奇函數(shù)f(x)的定義域?yàn)閇-2,2],若f(x)在[0,2]上是遞減,且f(1-m) 解析∵f(x)是定義在[-2,2]上的奇函數(shù),且f(x)在[0,2]上是減函數(shù), ∴f(x)在[-2,0] 也是減函數(shù), ∴f(x)在[-2,2] 上單調(diào)遞減. 只有對(duì)函數(shù)單調(diào)性的內(nèi)涵和外延有深入的理解,易混的問(wèn)題進(jìn)行有效辨析,常見問(wèn)題做到胸中有數(shù),才能在解決函數(shù)單調(diào)性問(wèn)題時(shí),做到游刃有余,面對(duì)高考中的函數(shù)問(wèn)題輕松拿下.2.對(duì)定義的理解
3.對(duì)單調(diào)區(qū)間理解
二、常見函數(shù)單調(diào)性問(wèn)題
1.單調(diào)性證明、判斷及單調(diào)區(qū)間的確定
2.解抽象不等式
3.利用函數(shù)單調(diào)性求參數(shù)取值范圍