第一章集合与函数概念1.3.1单调性与最大(值)
函数是描述事物运动变化规律的数学模型.如果了解了函数的变化规律,那么也就基本把握另外相应事物的变化规律。在事物变化过程中,保持不变的特征就是事物的特征。因此研究函数的性质是非常重要的。
观察以下各函数图象,你能说说它们分别反映了相应函数的哪些变化规律?
函数单调性定义:设函数的定义域为I,区间.在区间D上,若函数的图象(从左至右看)总是上升的,则称函数在在区间D上是增函数,区间D称为函数的单调增区间;在区间D上,若函数的图象(从左至右看)总是下降的,则称函数在在区间D上是减函数,区间D称为函数的单调减区间.
例1下图是定义在区间[-5,5]上的函数y=f(x),根据图象说出函数的单调区间,以及在每个区间上,它是增函数还是减函数?解:函数y=f(x)的单调区间有[-5,-2),[-2,1),[1,3),[3,5]
问题:根据函数的定义,对于自变量x的每一个确定的值,变量y都有唯一确定的值与它对应,那么当一个函数在某一区间上是单调增(或单调减)的时候,相应的,自变量的值与对应的函数值的变化规律是怎样的?
问题:如果对于区间(a,b)上的任意x有f(x)>f(a),则函数f(x)在(a,b)上单调增.这个说法正确吗?请说明理由(举例或画图).
函数单调性定义:设函数的定义域为I:对于定义域I内某个区间D上的任意两个自变量的值,当时,都有,那么就说函数在区间D上是增函数.
函数单调性定义:设函数的定义域为I:对于定义域I内某个区间D上的任意两个自变量的值,当时,都有,那么就说函数在区间D上是减函数.
例2物理学中的玻意耳定律告诉我们,对于一定量的气体,当其体积V减小时,压强p将增大。试用函数的单调性定义证明.
如果函数y=f(x)在某个区间上是增函数或是减函数,那么就说函数y=f(x)在这一区间具有(严格的)单调性,区间D叫做y=f(x)的单调区间.增区间和减区间统称为单调区间.
证明:设V1,V2是区间(0,+∞)上的任意两个实数,且V10取值变形作差定号所以,函数是减函数.也就是说,当体积V减少时,压强p将增大.结论
判断函数单调性的方法步骤1任取x1,x2∈D,且x1