5.3.1函数的单调性(二)课件--高二上学期数学人教A版(2019)选择性必修第二册.pptx
基础自测基础自测1函数yxln x的单调递减区间为()A(1,1 B(0,)C1,) D(0,1解析:解析:函数的定义域为(0,),解得x(0,1,又x0,所以x(0,12函数f(x)x3ax2在区间(1,)内是增函数,则实数a的取值范围是()A3,) B3,)C(3,) D(,3)解析:解析:f(x)3x2a,由题意知3x2a0在x(1,)上恒成立,所以a3x2在x(1,)上恒成立所以a3.所以当x(0,)时,f(x)0所以函数f(x)在(0,)上是增函数又2e3所以f(2)f(e)0,则3x230.即3(x1)(x1)0,解得x1或x1.所以函数f(x)的单调递增区间为(,1)和(1,),令f(x)0,则3(x1)(x1)0,解得1x1.所以函数f(x)的单调递减区间为(1,1)(2)函数f(x)的定义域为(,0)(0,),且x0.若b0恒成立,所以函数的单调递增区间为(,0)和(0,) 方法归纳方法归纳(1) 在利用导数讨论函数的单调区间时,首先要确定函数的定义域,解决问题的过程中只能在定义域内,通过讨论导数的符号来判断函数的单调区间(2) 如果一个函数具有相同单调性的单调区间不止一个,那么这些单调区间中间不能用“”连结,而只能用“逗号”或“和”字隔开跟踪训练1求下列函数的单调区间:( )( )令y0,解得所以函数的单调递增区间为令y0时,函数的定义域是(0,),所以函数只有单调递增区间(0,)当a0时,函数的定义域是(0,),所以当a0时,f(x)只有单调递增区间(0,);当a0时,题型二利用导数求参数的取值范围例2若函数h(x)在1,4上单调递减,则a的取值范围为_解析:解析:因为h(x)在1,4上单调递减,所以当x1,4时,则由题意可知,只需aG(x)max,因为x1,4,又因为a0.所以a的取值范围是(0,)变式探究1本例中的条件“h(x)在1,4上单调递减”改为“h(x)在1,4上单调递增”,实数a的取值范围如何?解析:解析:因为h(x)在1,4上单调递增,所以当x1,4时,h(x)0恒成立,又因为当x1,4时,min1(此时x1),所以a1,即a的取值范围是(,1变式探究变式探究2本例中的条件“h(x)在1,4上单调递减”改为“h(x)在1,4上存在单调递减区间”,实数a的取值范围又如何?解析:解析:因为h(x)在1,4上存在单调递减区间,所以h(x)1,又因为a0,所以a的取值范围是(1,0)(0,)变式探究变式探究3本例中的条件“h(x)在1,4上单调递减”改为“h(x)在1,4上不单调,”则实数a的取值范围又如何呢?解析:因为h(x)在1,4上不单调,所以h(x)0在(1,4)上有解,在(1,4)上有解,所以实数a的取值范围是跟踪训练跟踪训练2(1)若f(x)2x33x212x3在区间m,m4上是单调函数,则实数m的取值范围是_解析:解析:(1)f(x)6x26x126(x1)(x2)令f(x)0,得x2或x1 令f(x)0,得1x0,若f(x)在(0,1上是增函数,则a的取值范围为_解析:解析:(2)由题意知f(x)2a3x2,且方程f(x)0的根为有限个,则f(x)在(0,1上为增函数等价于f(x)2a3x20对x(0,1恒成立由x(0,1得所以a的取值范围为题型三利用导数解决不等式问题探究探究1 1比较大小比较大小例3(1)若函数f(x)cos x2xf的大小关系是()f(x)sin x10f(x)cos xx是R上的增函数()()()又当x0时,xf(x)f(x)0,所以g(x)0.即函数g(x)在区间(,0)内单调递减因为f(x)为R上的偶函数,且2e3,可得g(3)g(e)g(ln 2),即ca0的解集为()A(,4)(1,) B(,1)(4,)C(1,4) D(4,1)解析:解析:(1)由题意可知,函数f(x)的定义域是R.因为f(x)1cos x0,所以函数f(x)是定义域上的单调递增函数因为f(x)xsin(x)(xsin x)f(x),所以函数f(x)是奇函数因为不等式f(1x2)f(3x3)0可转化为f(1x2)f(3x3)f(3x3),所以1x2(3x3),即x23x40,解得1x4,即不等式的解集为(1,4),(2)设f(x),g(x)分别是定义在R上的奇函数和偶函数,当x0,且g(3)0,则不等式f(x)g(x)0的解集为_(2)令F(x)f(x)g(x)f(x),g(x)分别是定义在R上的奇函数和偶函数F(x)f(x)g(x)是定义在R上的奇函数又当x0成立F(x)在区间(,0)上是增函数,可得它在区间(0,)上也是增函数g(3)0,可得F(3)0,F(3)0.当x0时,F(x)f(x)g(x)0,即F(x)F(3),0 x3当x0时,F(x)f(x)g(x)0故不等式f(x)g(x)f(x),则当a0时,f(a)与eaf(0)的大小关系为()Af(a)eaf(0)Cf(a)eaf(0) D不能确定f(x)f(x),F(x)0,F(x)在R上单调递增当a0时,则有F(a)F(0),f(a)eaf(0)(2)设定义域为R的函数f(x)满足f(x)f(x),则不等式ex1f(x)f(x),F(x)0,F(x)在R上单调递增即F(x)F(2x1) x1故不等式ex1f(x)f(2x1)的解集为(1,)