函数的单调性知识梳理1.单调性概念一般地,设函数()fx的定义域为I:(1)如果对于定义域I内的某个区间D上的任意两个自变量的值12,xx,当12xx时,都有12()()fxfx,那么就说函数()fx在区间D上是增函数;(2)如果对于定义域I内的某个区间D上的任意两个自变量的值12,xx,当12xx时,都有12()()fxfx,那么就说函数()fx在区间D上是减函数.2.单调性的判定方法(1)图像法:从左往右,图像上升即为增函数,从左往右,图像下降即为减函数。(2)定义法步骤;①取值:设12,xx是给定区间内的两个任意值,且12xx(或12xx);②作差:作差12()()fxfx,并将此差式变形(注意变形到能判断整个差式符号为止);③定号:判断12()()fxfx的正负(要注意说理的充分性),必要时要讨论;④下结论:根据定义得出其单调性.(3)复合函数的单调性:当内外层函数的单调性相同时则复合函数为增函数;当内外层函数的单调性相反时则复合函数为减函数。也就是说:同增异减(类似于“负负得正”)3.单调区间的定义如果函数()yfx,在区间D上是增函数或减函数,那么就说函数在这个区间上具有单调性,区间D叫做()yfx的单调区间.例题精讲【例1】下图为某地区24小时内的气温变化图.(1)从左向右看,图形是如何变化的?(2)在哪些区间上升?哪些区间下降?解:(1)从左向右看,图形先下降,后上升,再下降;(2)在区间[0,4]和[14,24]下降,在区间[4,14]下降。【例2】画出下列函数的图象,观察其变化规律:(1)f(x)=x;①从左至右图象上升还是下降?②在区间(-∞,+∞)上,随着x的增大,f(x)的值随着怎么变化?(2)f(x)=x2.①在区间(-∞,0)上,随着x的增大,f(x)的值随着怎么变化?②在区间[0,+∞)上,随着x的增大,f(x)的值随着怎么变化?解:(1)①从左至右图象是上升的;②在区间(-∞,+∞)上,随着x的增大,f(x)的值随着增大.(2)①在区间(-∞,0)上,随着x的增大,f(x)的值随着减小;②在区间[0,+∞)上,随着x的增大,f(x)的值随着增大.【例3】函数()yfx在定义域的某区间D上存在12,xx,满足12xx且12()()fxfx,那么函数()yfx在该区间上一定是增函数吗?解:不一定,例如下图:【例4】下图是定义在闭区间[5,5]上的函数()yfx的图象,根据图象说出函数的单调区间,以及在每一单调区间上,它是增函数还是减函数.解:函数()yfx的单调区间有[5,2),[2,1),[1,3),[3,5);其中在区间[5,2),[1,3)上是减函数,在区间[2,1),[3,5)上是增函数.【例5】证明函数()32fxx在R上是增函数.证明:设12,xx是R上的任意两个实数,且12xx(取值)则1212()()(32)(32)fxfxxx(作差)123()xx由12xx,得120xx于是12()()0fxfx(定号)所以12()()fxfx所以,函数()32fxx在R上是增函数。(下结论)课堂练习仔细读题,一定要选择最佳答案哟!1.若函数()fx在区间(,)ab上是增函数,在区间(,)cd上也是增函数,则函数()fx在区间(,)(,)abcd上()A.必是增函数B.必是减函数C.先增后减D.无法确定单调性2.在区间(,0)上为增函数的是()A.1yB.21xxyC.122xxyD.21xy3.函数,在上是()A.增函数B.减函数C.先增后减D.无单调性4.如果函数f(x)在[a,b]上是增函数,对于任意的x1,x2∈[a,b](x1≠x2),下列结论不正确的是()A.fx1-fx2x1-x20B.(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]0C.f(a)f(x1)f(x2)f(b)D.x2-x1fx2-fx105.函数11yx的减区间是.6.证明:函数1()fxx在(0,)上是减函数。7.已知f(x)在(0,+∞)上是减函数,判断f(a2-a+1)与f34的大小关系.8.若函数f(x)=4x2-kx-8在[5,8]上是单调函数,求k的取值范围.9.已知函数()1axfxx,若.(l)求的值.(2)利用单调性定义证明函数在区间的单调性.