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函數(shù)的基本性質(zhì)-----單調(diào)性單位:哈爾濱市雙城區(qū)鐵路中學(xué)作者:李曉梅人民教育出版社A版高中數(shù)學(xué)必修1
我市某水庫8月1日0時(shí)的水位距警戒線4.5米。據(jù)氣象部門預(yù)報(bào)8月1日后我市區(qū)域仍將持續(xù)降雨,水庫水位將以每天0.5米的速度上漲,若全市抗洪緊急動(dòng)員后,全體抗洪人員到位還需1天。問:最遲到幾號(hào)如果下雨仍不止,全市將發(fā)布緊急動(dòng)員令?解答:如果下雨仍不止,8月10日0時(shí)水庫水位將達(dá)到警戒線。最遲8月9日0時(shí),全市將發(fā)布緊急動(dòng)員令。
分析:可應(yīng)用函數(shù)y=0.5x,當(dāng)x增大時(shí)、y隨之增大。故x=9(天)時(shí),y=4.5(米)實(shí)例分析研究下列函數(shù)的圖象(1)f(x)=x(2)f(x)=x2yxox2x1yxo圖像特征:abOxyy=f(x)x2x1f(x1)f(x2)增函數(shù)y=f(x)x2x1f(x1)f(x2)減函數(shù)Oxyab如果對(duì)于屬于定義域I內(nèi)某個(gè)區(qū)間D上的任意兩個(gè)自變量值x1和x2,當(dāng)x1<x2時(shí),都有f(x1)<f(x2),則y=f(x)在區(qū)間D上叫做增函數(shù)當(dāng)x1<x2時(shí),都有f(x1)>f(x2),則y=f(x)在區(qū)間D上叫做減函數(shù)
例1:如圖是定義在閉區(qū)間[-5,5]上的函數(shù)y=f(x)的圖象,根據(jù)圖象說出y=f(x)的單調(diào)區(qū)間,以及在每一個(gè)單調(diào)區(qū)間上,y=f(x)是增函數(shù)還是減函數(shù)。
單調(diào)增區(qū)間是[-2,1),[3,5]
。答:函數(shù)y=f(x)的單調(diào)區(qū)間有[-5,-2),[-2,1),[1,3),[3,5],
其中單調(diào)減區(qū)間是[-5,-2),[1,3),
注意!用逗號(hào)間隔開例2:證明函數(shù)f(x)=3x+2在R上是增函數(shù)。
f(x1)-f(x2)=(3x1+2)-(3x2+2)由x1<x2
,得x1-x2<0即f(x1)<f(x2)證明:設(shè)x1,x2是R上的任意兩個(gè)實(shí)數(shù),且x1<x2,=3(x1-x2)于是f(x1)-f(x2)<0所以,函數(shù)f(x)=3x+2在R上是增函數(shù)。設(shè)值定號(hào)變形作差下結(jié)論例3物理學(xué)中的玻意耳定律P=k/V(k為正常數(shù))告訴我們,對(duì)于一定量的氣體,當(dāng)其體積V減小時(shí),壓強(qiáng)P將增大。試用函數(shù)的單調(diào)性證明之。定義法判斷或證明函數(shù)單調(diào)性的步驟:設(shè)值----作差----變形----定號(hào)----下結(jié)論探究學(xué)習(xí):畫出反比例函數(shù)f(x)=1/x的圖象(1)這個(gè)函數(shù)的定義域I是什么?(2)它在定義域I上的單調(diào)性是怎樣的?證明你的結(jié)論
在整個(gè)定義域內(nèi)f(x)=1/x是不是減函數(shù)呢?反例:取x1=-1,x2=1,則f(-1)=-1,f(1)=1
可見x1<
x2時(shí);f(x1)>f(x2)不一定成立。課堂小結(jié)2.可利用函數(shù)的圖象直接判斷函數(shù)的增減性或求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間。1.證明或判斷函數(shù)單調(diào)性的方法(1)定義法:設(shè)值----作差----變形----定號(hào)----下結(jié)論(2)
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