《函数单调性》参考课件.ppt
观察这三个图象,你能说说它们分别反映了函数的哪些变化规律吗?,y=x2的图象,图象在y轴左侧“下降”,也就是在区间(-,0上,随着x的增大,相应的f(x)反而减小;,图象在y轴右侧“上升”,也就是在区间(0,+)上,随着x的增大,相应的f(x)也随之增大。,思考:如何利用函数解析式f(x)描述“随着x的增大,相应的f(x)随着减小”,“随着x的增大,相应的f(x)随着增大”?,在区间上,任取两个x1,x2(0,+),得f(x1)=x12,f(x2)=x22,,.,.,x1,x2,f(x1),f(x2),.,.,这时我们就说函数f(x)=x2在区间(0,+)上是增函数。,当x1x2时,,f(x1)f(x2),判断下列函数的单调性和单调区间。(a0),(-,+),(-,+),增,减,判断下列函数的单调性和单调区间。(a0),增,减,(-,0),(0,+),(-,0),(0,),判断下列函数的单调性和单调区间。(a0),增,减,减,增,图象是定义在-5,5上的函数f(x),根据 图象说出函数的单调区间,以及在每一个区间上,它是增函数还是减函数。,解:由图象可以看出:函数 y=f(x)的单调区间有-5,-2),-2,1),1,3),3,5。,y=f(x)在区间-5,-2),1,3)是减函数在区间-2,1),3,5是增函数。,图象是定义在-5,5上的函数f(x),根据 图象说出函数的单调区间,以及在每一个区间上,它是增函数还是减函数。,思考:如果把在区间-5,-2),1,3)是减函数 写成x|-5x-2或1x3对吗?为什么?,证明:根据单调性的定义,设V1,V2是定义域(0,+)上的任意两个实数,且V1V2,则:,P(V1)-P(V2),由V1,V2(0,+),得V1V20,由V10,由k0,于是P(V1)-P(V2)0,即P(V1)P(V2),也就是说,当体积V减小时,压强P将增大。,整个上午(8:00-12:00)天气越来越暖,中午时分(12:00-13:00)一场暴风雨使天气骤然凉爽 了许多。暴风雨过后,天气转暖,直到太阳落山(18:00)才又开始转凉,画出这一天8:00-20:00期间气温作为时间函数的一个可能的图象,并说出所画图象的单调区间。,增区间为:8,12,13,18,减区间为:12,13,18,20,根据图象说出函数的单调区间,以及在每 一单调区间上,函数是增函数还是减函数。,在 上是减函数,在 上是增函数;在 上是减函数,在 上是增函数。,-1,0,0,2,4,5,2,4,证明函数f(x)=2x-3在R上是增函数。,证明:根据单调性的定义,任取x1,x2R,且x1x2,因为f(x1)-f(x2)=(2x1-3)-(2x2-3)=2(x1-x2),因为x1x2,所以x1-x20,即f(x1)-f(x2)0,f(x1)f(x2),所以函数f(x)=2x-3在R上是增函数。,证明:选择区间1,+),根据单调性的定义任取x1,x21,+),且x1x2,f(x1)-f(x2)=(-x12+2x1-3)-(-x22+2x2-3),=-(x12-x22)+2(x1-x2),=-(x1-x2)x1+x2-2,函数f(x)=-x2+2x-3,试选择证明以下两个结论。(1)在区间(-,1上是单调递增函数,(2)在区间1,+)上是单调递减函数。,f(x1)-f(x2)=-(x1-x2)x1+x2-2,因为x1x2,,x1,x21,+),且x1x2,所以f(x1)-f(x2)=-(x1-x2)x1+x2-20,即f(x1)f(x2),所以函数f(x)=-x2+2x-3在区间1,+)上是减函数。,所以x1-x20,所以x1+x22,即x1+x2-20,已知函数f(x)的定义域为R,对任意实数m、n均有f(m+n)=f(m)+f(n)-1,且f(0.5)=2,又当x-0.5时,有f(x)0。(1)求f(-0.5)的值;(2)求证:f(x)是单调递增函数。,解:(1)令m=n=0,则f(0)=f(0)+f(0)-1,所以f(0)=1又f(0.5-0.5)=f0.5+(-0.5)=f(0.5)+f(-0.5)-1 所以f(0)=2+f(-0.5)-1,f(-0.5)=f(0)-1=0.,已知函数f(x)的定义域为R,对任意实数m、n均有f(m+n)=f(m)+f(n)-1,且f(0.5)=2,又当x-0.5时,有f(x)0。(1)求f(-0.5)的值;(2)求证:f(x)是单调递增函数。,解:(2)设x10,x2-x1-0.5-0.5.又x-0.5时又f(x)0,所以(x2-x1-0.5)0。又f(x2)-f(x1)=f(x2-x1)+x1-f(x1)=f(x2-x1)-f(x1)-1-f(x1)=f(x2-x1)-1=f(x2-x1)+f(-0.5)-1=f(x2-x1-0.5)0,所以f(x2)f(x1),所以f(x)在R上为增函数。,