1.函数的单调性(1)单调函数的定义设函数f(x)的定义域为I,如果对于属于定义域I内某个区间D上的任意两个自变量的值x1,x2,当x10,又∵x1+1>0,x2+1>0,题型一函数的单调性判定及证明
于是故函数f(x)在(-1,+∞)上为增函数.方法二求导数得∵a>1,∴当x>-1时,f′(x)>0在(-1,+∞)上恒成立,则f(x)在(-1,+∞)上为增函数.
方法三∵a>1,∴y=ax为增函数,又在(-1,+∞)上也是增函数,在(-1,+∞)上为增函数.探究拓展对于给出具体解析式的函数,判断或证明其在某区间上的单调性问题,可以结合定义(基本步骤为取点、作差或作商、变形、判断)求解.可导函数则可以利用导数解之.
判断函数在定义域上的单调性.【思维启迪】此题f(x)是由两个函数复合而成,只需判断这两个函数的单调性.解函数的定义域为{x│x≤-1或x≥1},则可分解成两个简单函数.的形式.当x≥1时,u(x)为增函数,为增函数.在[1,+∞)上为增函数.题型二复合函数的单调性
当x≤-1时,,u(x)为减函数,为减函数,在(-∞,-1]上为减函数.探究拓展(1)复合函数是指由若干个函数复合而成的函数,它的单调性与构成它的函数u=g(x),y=f(u)的单调性密切相关,其单调性的规律为“同增异减”,即f(u)与g(x)有相同的单调性,则f[g(x)]必为增函数,若具有不同的单调性,则f[g(x)]必为减函数.(2)讨论复合函数单调性的步骤是:①求出复合函数的定义域;②把复合函数分解成若干个常见的基本函数并判断其单调性;③把中间变量的变化范围转化成自变量的变化范围;④根据上述复合函数的单调性规律判定其单调性.
求与下列函数的最值与值域:(1)(2)(3)【思维启迪】(1)二次函数配方;(2)基本不等式或利用函数的单调性;(3)式子的几何意义,数形结合法.解(1)由3+2x-x2≥0得函数定义域为[-1,3],又t=3+2x-x2=4-(x-1)2.∴t∈[0,4],∈[0,2],从而,当x=1时,ymin=2当x=-1或x=3时,ymax=4.故值域为[2,4].题型三求函数的值域或最值
(2)方法一函数是定义域为{x|x≠0}上的奇函数,故其图象关于原点对称,故只讨论x>0时,即可知x