1.3.1 单调性与最大(小)值
第一课时 函数单调性的概念问题提出
德国有一位著名的心理学家艾宾浩斯,对人类
的记忆牢固程度进行了有关研究.他经过测试,得
到了以下一些数据:
时间间隔
t
刚记
忆完
毕
20分
钟后
60分
钟后
8-9
小时
后
1天
后
2天
后
6天
后
一个
月后
记忆量y
(百分比)
100 58.2 44.2 35.8 33.7 27.8 25.4 21.1
以上数据表明,记忆量y是时间
间隔t的函数. 艾宾浩斯根据这
些数据描绘出了著名的“艾宾浩
斯遗忘曲线”,如图. 1 2 3 t
y
o
20
40
60
80
100思考1:当时间间隔t逐渐增
大你能看出对应的函数值y
有什么变化趋势?通过这个
试验,你打算以后如何对待
刚学过的知识?
思考2:“艾宾浩斯遗忘曲线”
从左至右是逐渐下降的,对此,
我们如何用数学观点进行解释?
t
y
o
20
40
60
80
100
1 2 3知识探究(一)
y
xo
考察下列两个函数:
(1) ; (2)
x
y
o
思考1:这两个函数的图象分别是什么?二者有何
共同特征?
思考2:如果一个函数的图象从左至右逐渐上升,
那么当自变量x从小到大依次取值时,函数值y的变
化情况如何?x
y
o x1 x2
思考4:我们把具有上述特点的函数称为增函数,
那么怎样定义“函数 在区间D上是增函数”?
对于函数定义域I内某个区间D上的任意两个自变量
的值,若当 < 时,都有 < ,
则称函数 在区间D上是增函数.
思考3:如图为函数 在定义域I
内某个区间D上的图象,对于该区
间上任意两个自变量x1和x2,当
时, 与 的大小关
系如何?知识探究(二)
考察下列两个函数:
(1) ; (2)
x
y
o xo
y
思考1:这两个函数的图象分别是什么?二者有何
共同特征?思考2:我们把具有上述特点的
函数称为减函数,那么怎样定
义“函数 在区间D上是减
函数”? x
y
o x1 x2
对于函数定义域I内某个区间D上的任意两个自变量
的值,若当 < 时,都有 > ,
则称函数 在区间D上是减函数.
思考3:对于函数定义域I内某个区间D上的任意两
个自变量 的值,若当 时,都有
,则函数 在区间D上是增函数还是
减函数? 思考4:如果函数y=f(x)在区间D上是增函
数或减函数,则称函数 在这一区间具有
(严格的)单调性,区间D叫做函数 的
单调区间.那么二次函数在R上具有单调性吗?
函数 的单调区间如何?理论迁移
-5
-3
1 3 6o
x
y例1 如图是定义在闭区间
[-5,6]上的函数
的图象,根据图象说出
的单调区间,以
及在每一单调区间上,
函数 是增函数还
是减函数. 例3 试确定函数 在区间
上的单调性.
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
证明. 小 结
利用定义确定或证明函数f(x)在给定的
区间D上的单调性的一般步骤:
1.取数:任取x1,x2∈D,且x1