单调性证明（精选多篇）

推荐第1篇：单调性证明不等式

单调性证明不等式

x证明e≥x＋1.

xx证：记K(x)＝e－x－1，则K′(x)＝e－1，当x∈(0，1)时，K′(x)＞0，因此K(x)

在[0，1]上是增函数，故K(x)≥K(0)＝0.

1所以f(x)≤1]． 1＋x

证明(1＋x)e≥(1－x)e.

－xxx－x证：记h(x)＝(1＋x)e－(1－x)e，则h′(x)＝x(e－e)，当x∈(0，1)时，h′(x)

＞0，因此h(x)在[0，1]上是增函数，故h(x)≥h(0)＝0.

所以f(x)≥1－x，x∈[0，1]．

x21．B12，B14[2013·新课标全国卷Ⅱ] 已知函数f(x)＝e－ln(x＋m)．

(1)设x＝0是f(x)的极值点，求m，并讨论f(x)的单调性；

(2)当m≤2时，证明f(x)＞0.

1x21．解：(1)f′(x)＝e.x＋m

由x＝0是f(x)的极值点得f′(0)＝0，所以m＝1.

1xx于是f(x)＝e－ln(x＋1)，定义域为(－1，＋∞)，f′(x)＝e.x＋1

1x函数f′(x)＝e－在(－1，＋∞)单调递增， x＋1

且f′(0)＝0，因此当x∈(－1，0)时，

f′(x)0.

所以f(x)在(－1，0)单调递减，在(0，＋∞)单调递增．

(2)证明：当m≤2，x∈(－m，＋∞)时，ln(x＋m)≤ln(x＋2)，故只需证明当m＝2时，f(x)>0.

1x当m＝2时，函数f′(x)＝e－在(－2，＋∞)单调递增．又f′(－1)0，x＋2

故f′(x)＝0在(－2，＋∞)有唯一实根x0，且x0∈(－1，0)．

当x∈(－2，x0)时，f′(x)0，从而当x＝x0时，f(x)取得最小值．

由f′(x0)＝0得

1ex0＝ln(x0＋2)＝－x0， x0＋2

1（x0＋1）故f(x)≥f(x0)＋x0＝>0.x0＋2x0＋2

综上，当m≤2时，f(x)>0.

2－xx

推荐第2篇：函数单调性定义证明

用函数单调性定义证明

例

1、用函数单调性定义证明:

(1) 为常数)在 上是增函数.(2) 在 上是减函数.

分析：虽然两个函数均为含有字母系数的函数，但字母对于函数的单调性并没有影响，故无须讨论.

证明: (1)设

则 是 上的任意两个实数，且

，

=

由 得 ，由

得 ， .

于是， ，

即即 ..

(2) 设在 是 上是增函数.上的任意两个实数，且 ，

则

由 得，由

得

于是 即.又 ， ..

在 上是减函数.

小结：由(1)中所得结论可知二次函数的单调区间只与对称轴的位置和开口方向有关，与常数 无关.若函数解析式是分式，通常变形时需要通分，将分子、分母都化成乘积的形式便于判断符号.

根据单调性确定参数

例

1、函数

在

上是减函数，求

的取值集合.分析：首先需要对 前面的系数进行分类讨论，确定函数的类型，再做进一步研究.

解：当

具备增减性.

当

，解得

.故所求

的取值集合为

.时，函数此时为

，是常数函数，在

上不时，

为一次函数，若在

上是减函数，则有

小结：此题虽比较简单，但渗透了对分类讨论的认识与使用.

推荐第3篇：函数的单调性证明

函数的单调性证明

一．解答题（共40小题）

1．证明：函数f（x）=在（﹣∞，0）上是减函数．

2．求证：函数f（x）=4x+在（0，）上递减，在[，+∞）上递增．

3．证明f（x）=

在定义域为[0，+∞）内是增函数．

4．应用函数单调性定义证明：函数f（x）=x+在区间（0，2）上是减函数．

第1页（共23页）

5．证明函数f（x）=2x﹣在（﹣∞，0）上是增函数．

6．证明：函数f（x）=x2+3在[0，+∞）上的单调性．

7．证明：函数y=

在（﹣1，+∞）上是单调增函数．

8．求证：f（x）=

在（﹣∞，0）上递增，在（0，+∞）上递增．

9．用函数单调性的定义证明函数y=

在区间（0，+∞）上为减函数．

第2页（共23页）

10．已知函数f（x）=x+．

（Ⅰ）用定义证明：f（x）在[2，+∞）上为增函数； （Ⅱ）若

＞0对任意x∈[4，5]恒成立，求实数a的取值范围．

11．证明：函数f（x）=

在x∈（1，+∞）单调递减．

12．求证f（x）=x+的（0，1）上是减函数，在[1，+∞]上是增函数．

13．判断并证明f（x）=

在（﹣1，+∞）上的单调性．

14．判断并证明函数f（x）=x+在区间（0，2）上的单调性．

第3页（共23页）

15．求函数f（x）=

的单调增区间．

16．求证：函数f（x）=﹣

﹣1在区间（﹣∞，0）上是单调增函数．

17．求函数

的定义域．

18．求函数

的定义域．

19．根据下列条件分别求出函数f（x）的解析式 （1）f（x+）=x2+

（2）f（x）+2f（）=3x．

20．若3f（x）+2f（﹣x）=2x+2，求f（x）．

第4页（共23页）

21．求下列函数的解析式

（1）已知f（x+1）=x2求f（x）

（2）已知f（

）=x，求f（x）

（3）已知函数f（x）为一次函数，使f[f（x）]=9x+1，求f（x）

（4）已知3f（x）﹣f（）=x2，求f（x）

22．已知函数y=f（x），满足2f（x）+f（）=2x，x∈R且x≠0，求f（x）．

第5页（共23页）

23．已知3f（x）+2f（）=x（x≠0），求f（x）．

24．已知函数f（x+）=x2+（）2（x＞0），求函数f（x）．

25．已知2f（﹣x）+f（x）=3x﹣1，求f（x）．

26．若2f（x）+f（﹣x）=3x+1，则求f（x）的解析式．

27．已知4f（x）﹣5f（）=2x，求f（x）．

28．已知函数f（

+2）=x2+1，求f（x）的解析式．

第6页（共23页）

29．若f（x）满足3f（x）+2f（﹣x）=4x，求f（x）的解析式．

30．已知f（x）=ax+b且af（x）+b=9x+8，求f（x）

31．求下列函数的解析式：

（1）已知f（2x+1）=x2+1，求f（x）；

（2）已知f（）=

，求f（x）．

32．已知二次函数满足f（2x+1）=4x2﹣6x+5，求f（x）的解析式．

33．已知f（2x）=x2﹣x﹣1，求f（x）．

34．已知一次函数f（x）满足f（f（f（x）））=2x﹣3，求函数f（x）的解析式．

第7页（共23页）

35．已知f（x+2）=x2﹣3x+5，求f（x）的解析式．

36．已知函数f（x﹣2）=2x2﹣3x+4，求函数f（x）的解析式．

37．若3f（x）+2f（﹣x）=2x，求f（x）

38．f（

+1）=x2+2

，求f（x）的解析式．

39．若函数f（

）=+1，求函数f（x）的解析式．

40．已知f（x﹣1）=x2﹣4x． （1）求f（x）的解析式； （2）解方程f（x+1）=0．

第8页（共23页）

第9页（共23页）

函数的单调性证明

参考答案与试题解析

一．解答题（共40小题）

1．证明：函数f（x）=在（﹣∞，0）上是减函数． 【解答】证明：设x1＜x2＜0，则：

；

∵x1＜x2＜0；

∴x2﹣x1＞0，x1x2＞0； ∴f（x1）＞f（x2）；

∴f（x）在（﹣∞，0）上是减函数．

2．求证：函数f（x）=4x+在（0，）上递减，在[，+∞）上递增． 【解答】证明：设0＜x1＜x2＜， 则f（x1）﹣f（x2）=（4x1+

）﹣（4x2+

）=4（x1﹣x2）+

=（x1﹣x2）（），

又由0＜x1＜x2＜，

则（x1﹣x2）＜0，（4x1x2﹣9）＜0，（x1x2）＞0，

则f（x1）﹣f（x2）＞0，则函数f（x）在（0，）上递减， 设≤x3＜x4，

同理可得：f（x3）﹣f（x4）=（x3﹣x4）（又由≤x3＜x4，

第10页（共23页）

），

则（x3﹣x4）＜0，（4x3x4﹣9）＞0，（x1x2）＞0，

则f（x3）﹣f（x4）＜0，则函数f（x）在[，+∞）上递增．

3．证明f（x）=在定义域为[0，+∞）内是增函数．

【解答】证明：设x1，x2∈[0，+∞），且x1＜x2，则：

=∵x1，x2∈[0，+∞），且x1＜x2； ∴∴f（x1）＜f（x2）；

∴f（x）在定义域[0，+∞）上是增函数．

4．应用函数单调性定义证明：函数f（x）=x+在区间（0，2）上是减函数． 【解答】证明：任取x1，x2∈（0，2），且x1＜x2， 则f（x1）﹣f（x2）=

﹣（

=

；

；

因为0＜x1＜x2＜2，所以x1﹣x2＜0，x1x2＜4， 所以f（x1）﹣f（x2）＞0，即f（x1）＞f（x2）， 所以f（x）=x+在（0，2）上为减函数．

5．证明函数f（x）=2x﹣在（﹣∞，0）上是增函数． 【解答】解：设x1＜x2＜0， ∴f（x1）﹣f（x2） =2x1﹣﹣2x2+

=（x1﹣x2）（2+∵x1＜x2＜0， ），

第11页（共23页）

∴x1﹣x2＜0，2+

＞0，

∴f（x1）﹣f（x2）＜0， 即：f（x1）＜f（x2），

∴函数f（x）=2x﹣在（﹣∞，0）上是增函数．

6．证明：函数f（x）=x2+3在[0，+∞）上的单调性． 【解答】解：任取0≤x1＜x2， 则f（x1）﹣f（x2）==（x1+x2）（x1﹣x2）

因为0≤x1＜x2，所以x1+x2＞0，x1﹣x2＜0， 故原式f（x1）﹣f（x2）＜0，

即f（x1）＜f（x2），所以原函数在[0，+∞）是单调递增函数．

7．证明：函数y=

在（﹣1，+∞）上是单调增函数．

=1﹣

在在区间（﹣1，+∞），

【解答】解：∵函数f（x）=可以设﹣1＜x1＜x2， 可得f（x1）﹣f（x2）=1﹣∵﹣1＜x1＜x2＜0，

﹣1+=

∴x1+1＞0，1+x2＞0，x1﹣x2＜0， ∴＜0

∴f（x1）＜f（x2），

∴f（x）在区间（﹣∞，0）上为增函数；

8．求证：f（x）=在（﹣∞，0）上递增，在（0，+∞）上递增．

第12页（共23页）

【解答】证明：设x1＜x2，则f（x1）﹣f（x2）=﹣∵x1＜x2，∴x1﹣x2＜0，

﹣（﹣）=﹣=，

∴若x1＜x2＜0，则x1x2＞0，此时f（x1）﹣f（x2）＜0，即f（x1）＜f（x2），此时函数单调递增．

若0＜x1＜x2，则x1x2＞0，此时f（x1）﹣f（x2）＜0，即f（x1）＜f（x2），此时函数单调递增． 即f（x）=

9．用函数单调性的定义证明函数y=【解答】解：∵函数y=可以设0＜x1＜x2， 可得f（x1）﹣f（x2）=∴f（x1）＞f（x2），

∴f（x）在区间（﹣∞，0）上为减函数；

10．已知函数f（x）=x+．

（Ⅰ）用定义证明：f（x）在[2，+∞）上为增函数； （Ⅱ）若＞0对任意x∈[4，5]恒成立，求实数a的取值范围．

﹣

=

＞0，

在区间（0，+∞）上为减函数． 在（﹣∞，0）上递增，在（0，+∞）上递增．

在区间（0，+∞），

【解答】（Ⅰ）证明：任取x1，x2∈[2，+∞），且x1＜x2， 则f（x1）﹣f（x2）=（x1+

）﹣（x2+

）=

，

∵2≤x1＜x2，所以x1﹣x2＜0，x1x2＞4， ∴f（x1）﹣f（x2）＜0，即f（x1）＜f（x2）， ∴f（x）=x+在[2，+∞）上为增函数； （Ⅱ）解：∵＞0对任意x∈[4，5]恒成立，

第13页（共23页）

∴x﹣a＞0对任意x∈[4，5]恒成立， ∴a＜x对任意x∈[4，5]恒成立， ∴a＜4．

11．证明：函数f（x）=

在x∈（1，+∞）单调递减．

【解答】证明：设x1＞x2＞1，则：

；

∵x1＞x2＞1；

∴x2﹣x1＜0，x1﹣1＞0，x2﹣1＞0； ∴即f（x1）＜f（x2）；

∴f（x）在x∈（1，+∞）单调递减．

12．求证f（x）=x+的（0，1）上是减函数，在[1，+∞]上是增函数． 【解答】证明：①在（0，1）内任取x1，x2，令x1＜x2， 则f（x1）﹣f（x2）=（=（x1﹣x2）+=（x1﹣x2）（1﹣

；

）﹣（）

），

∵x1，x2∈（0，1），x1＜x2， ∴x1﹣x2＜0，1﹣

＜0，

∴f（x1）﹣f（x2）＞0，

∴f（x）=x+在（0，1）上是减函数． ②在[1，+∞）内任取x1，x2，令x1＜x2， 则f（x1）﹣f（x2）=（

）﹣（

）

第14页（共23页）

=（x1﹣x2）+=（x1﹣x2）（1﹣

），

∵x1，x2∈[1，+∞），x1＜x2， ∴x1﹣x2＜0，1﹣

＞0，

∴f（x1）﹣f（x2）＜0，

∴f（x）=x+在[1，+∞]上是增函数．

13．判断并证明f（x）=【解答】解：f（x）=证明如下：

在（﹣1，+∞）上任取x1，x2，令x1＜x2， f（x1）﹣f（x2）=

﹣

=

，

在（﹣1，+∞）上的单调性． 在（﹣1，+∞）上的单调递减．

∵x1，x2∈（﹣1+∞），x1＜x2， ∴x2﹣x1＞0，x1+1＞0，x2+1＞0， ∴f（x1）﹣f（x2）＞0， ∴f（x）=

14．判断并证明函数f（x）=x+在区间（0，2）上的单调性． 【解答】解：任意取x1，x2∈（0，2）且0＜x1＜x2＜2 f（x1）﹣f（x2）=x1+∵0＜x1＜x2＜2

∴x1﹣x2＜0，0＜x1x2＜4， 即x1x2﹣4＜0，

∴f（x1）﹣f（x2）＞0， 即f（x1）＞f（x2）．

第15页（共23页）

在（﹣1，+∞）上的单调递减．

﹣x2﹣=（x1﹣x2）+

﹣

=（x1﹣x2）

，

所以f（x）在（0，2）上是单调减函数．

15．求函数f（x）=

的单调增区间．

=1﹣的单调递增区间为【解答】解：根据反比例函数的性质可知，f（x）=（﹣∞，0），（0，+∞）

故答案为：（﹣∞，0），（0，+∞）

16．求证：函数f（x）=﹣

﹣1在区间（﹣∞，0）上是单调增函数．

【解答】证明：设x1＜x2＜0，则：

；

∵x1＜x2＜0；

∴x1﹣x2＜0，x1x2＞0； ∴；

∴f（x1）＜f（x2）；

∴f（x）在区间（﹣∞，0）上是单调增函数．

17．求函数

的定义域．

【解答】解：根据题意，得，

解可得，

故函数的定义域为2≤x＜3和3＜x＜5．

18．求函数

的定义域．

第16页（共23页）

【解答】解：由故函数定义域为{x|x＜}

．

19．根据下列条件分别求出函数f（x）的解析式 （1）f（x+）=x2+

（2）f（x）+2f（）=3x． 【解答】解：（1）f（x+）=x2+

=（x+）2﹣2，

即f（x）=x2﹣2，（x＞2或x＜﹣2） （2）∵f（x）+2f（）=3x， ∴f（）+2f（x）=， 消去f（）得f（x）=﹣x．

20．若3f（x）+2f（﹣x）=2x+2，求f（x）． 【解答】解：∵3f（x）+2f（﹣x）=2x+2…①， 用﹣x代替x，得：

3f（﹣x）+2f（x）=﹣2x+2…②； ①×3﹣②×2得：

5f（x）=（6x+6）﹣（﹣4x+4）=10x+2， ∴f（x）=2x+．

21．求下列函数的解析式 （1）已知f（x+1）=x2求f（x） （2）已知f（）=x，求f（x）

（3）已知函数f（x）为一次函数，使f[f（x）]=9x+1，求f（x） （4）已知3f（x）﹣f（）=x2，求f（x）

【解答】解：（1）∵已知f（x+1）=x2 ，令x+1=t，可得x=t﹣1，∴f（t）=（t﹣

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1）2，∴f（x）=（x﹣1）2． （2）∵已知f（）=x，令

=t，求得 x=

，∴f（t）=

，∴f（x）=

．

（3）已知函数f（x）为一次函数，设f（x）=kx+b，k≠0，

∵f[f（x）]=kf（x）+b=k（kx+b）+b=9x+1，∴k=3，b=，或k=﹣3，b=﹣，求 ∴f（x）=3x+，或f（x）=﹣3x﹣．

（4）∵已知3f（x）﹣f（）=x2①，∴用代替x，可得3f（）﹣f（x）=由①②求得f（x）=x2+

22．已知函数y=f（x），满足2f（x）+f（）=2x，x∈R且x≠0，求f（x）． 【解答】解：∵2f（x）+f（）=2x① 令x=，则2f（）+f（x）=②， ①×2﹣②得： 3f（x）=4x﹣， ∴f（x）=x﹣

23．已知3f（x）+2f（）=x（x≠0），求f（x）． 【解答】解：∵3f（x）+2f（）=x，① 等号两边同时以代x， 得：3f（）+2f（x）=，② 由①×3﹣2×②，解得 5f（x）=3x﹣，

∴函数f（x）的解析式：f（x）=x﹣

24．已知函数f（x+）=x2+（）2（x＞0），求函数f（x）．

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②，

．

．

（x≠0）．

【解答】解：∵x＞0时，x+≥2且函数f（x+）=x2+（）2=设t=x+，（t≥2）； ∴f（t）=t2﹣2；

即函数f（x）=x2﹣2（其中x≥2）．

=2， ﹣2；

25．已知2f（﹣x）+f（x）=3x﹣1，求f（x）． 【解答】解：∵2f（﹣x）+f（x）=3x﹣1， ∴2f（x）+f（﹣x）=﹣3x﹣1， 联立消去f（﹣x）， 可得f（x）=﹣3x﹣．

26．若2f（x）+f（﹣x）=3x+1，则求f（x）的解析式． 【解答】解：∵2f（x）+f（﹣x）=3x+1…①， 用﹣x代替x，得：

2f（﹣x）+f（x）=﹣3x+1…②； ①×2﹣②得：

3f（x）=（6x+2）﹣（﹣3x+1）=9x+1， ∴f（x）=3x+．

27．已知4f（x）﹣5f（）=2x，求f（x）． 【解答】解：∵4f（x）﹣5f（）=2x…①， ∴4f（）﹣5f（x）=…②， ①×4+②×5，得：﹣9f（x）=8x+∴f（x）=﹣x﹣

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，

．

28．已知函数f（【解答】解：令t=则由f（+2）=x2+1，求f（x）的解析式． +2，（t≥2），

，x=（t﹣2）2．

+2）=x2+1，得f（t）=（t﹣2）4+1．

∴f（x）=（x﹣2）4+1（x≥2）．

29．若f（x）满足3f（x）+2f（﹣x）=4x，求f（x）的解析式． 【解答】解：f（x）满足3f（x）+2f（﹣x）=4x，…①， 可得3f（﹣x）+2f（x）=﹣4x…②， ①×3﹣②×2可得：5f（x）=20x． ∴f（x）=4x．

f（x）的解析式：f（x）=4x．

30．已知f（x）=ax+b且af（x）+b=9x+8，求f（x） 【解答】解：∵f（x）=ax+b且af（x）+b=9x+8， ∴a（ax+b）+b=9x+8， 即a2x+ab+b=9x+8， 即，

解得a=3或a=﹣3，

若a=3，则4b=8，解得b=2，此时f（x）=3x+2， 若a=﹣3，则﹣2b=8，解得b=﹣4，此时f（x）=3x﹣4．

31．求下列函数的解析式：

（1）已知f（2x+1）=x2+1，求f（x）； （2）已知f（）=

，求f（x）．

【解答】解：（1）令2x+1=t，则x=（t﹣1）， ∴f（t）=（t﹣1）2+1，

第20页（共23页）

∴f（x）=（x﹣1）2+1； （2）令m=（m≠0），则x=，

∴f（m）==，

∴f（x）= （x≠0）．

32．已知二次函数满足f（2x+1）=4x2﹣6x+5，求f（x）的解析式． 【解答】解：（1）令2x+1=t，则x=则f（t）=4（）2﹣6•

；

+5=t2﹣5t+9，

故f（x）=x2﹣5x+9．

33．已知f（2x）=x2﹣x﹣1，求f（x）． 【解答】解：令t=2x，则x=t， ∴f（t）=t2﹣t﹣1， ∴f（x）=x2﹣x﹣1．

34．已知一次函数f（x）满足f（f（f（x）））=2x﹣3，求函数f（x）的解析式． 【解答】解：设f（x）=ax+b， ∴f（f（x）=a（ax+b）+b，

∴f（f（f（x））））=a[a（ax+b）+b]+b=2x﹣3，

∴，解得：，

∴f（x）= x﹣．

第21页（共23页）

35．已知f（x+2）=x2﹣3x+5，求f（x）的解析式． 【解答】解：f（x+2）=x2﹣3x+5， 设x+2=t，则x=t﹣2，

∴f（t）=（t﹣2）2﹣3（t﹣2）+5=t2﹣7t+15， ∴f（x）=x2﹣7x+15．

36．已知函数f（x﹣2）=2x2﹣3x+4，求函数f（x）的解析式． 【解答】解：令x﹣2=t，则x=t+2，代入原函数得 f（t）=2（t+2）2﹣3（t+2）+4=2t2+5t+6 则函数f（x）的解析式为f（x）=2x2+5x+6

37．若3f（x）+2f（﹣x）=2x，求f（x） 【解答】解：∵3f（x）+2f（﹣x）=2x…①， 用﹣x代替x，得：

3f（﹣x）+2f（x）=﹣2x…②； ①×3﹣②×2得：

5f（x）=6x﹣（﹣4x）=10x， ∴f（x）=2x．

38．f（+1）=x2+2

，求f（x）的解析式．

【解答】解：设∴x=（t﹣1）2； ∵f（+1）=x2+2+1=t，则t≥1，

，

∴f（t）=（t﹣1）4+2（t﹣1），

∴f（x）=（x﹣1）4+2（x﹣1），x∈[1，+∞）．

39．若函数f（【解答】解：令）=

+1，求函数f（x）的解析式．

=t（t≠1），则=t﹣1，

第22页（共23页）

∴f（t）=2+（t﹣1）2=t2﹣2t+3， ∴f（x）=x2﹣2x+3（x≠1）．

40．已知f（x﹣1）=x2﹣4x． （1）求f（x）的解析式； （2）解方程f（x+1）=0．

【解答】解：（1）变形可得f（x﹣1）=（x﹣1）2﹣2（x﹣1）﹣∴f（x）的解析式为f（x）=x2﹣2x﹣3；

（2）方程f（x+1）=0可化为（x+1）2﹣2（x+1）﹣3=0， 化简可得x2﹣4=0，解得x=2或x=﹣2

第23页（共23页）

3，

推荐第4篇：复合函数的单调性的证明

复合函数的单调性的证明

例

1、已知函数yf(x)与yg(x)的定义域都是R，值域分别是0,与,0，在R上f(x)是增函数而g(x)是减函数，求证:F(x)f(x)g(x)在R上为减函数.

分析：证明的依据应是减函数的定义.

证明：设x1,x2是R上的任意两个实数，且x1x2，

则F(x1)F(x2)f(x1)g(x1)f(x2)g(x2)

f(x1)g(x1)f(x1)g(x2)f(x1)g(x2)f(x2)g(x2)f(x1)g(x1)g(x2)g(x2)f(x1)f(x2)

f(x)是R上的增函数，g(x)是R上的减函数，且x1x2.

f(x1)f(x2)，g(x1)g(x2)即f(x1)f(x2)0，g(x1)g(x2)0.又f(x)的值域为0,，g(x)的值域为,0，f(x1)0,g(x2)0.F(x1)F(x2)0即F(x1)F(x2)

F(x)在R上为减函数.

小结：此题涉及抽象函数的有关证明，要求较高，此外在F(x1)F(x2)的变形中涉及到增减项的技巧，它也应是源于单调性只能比较同一个函数的某两个函数值，必须构造出f(x1)与f(x2)的差和g(x1)与g(x2)的差.

推荐第5篇：专题：函数单调性的证明

函数单调性的证明

函数的单调性需抓住单调性定义来证明，这是目前高一阶段唯一的方法。

一、证明方法步骤为：

① 在给定区间上任取两个自变量x

1、x2且x1＜x2 ② 将fx1与fx2作差或作商（分母不为零）

③ 比较差值（商）与0（1）的大小 ④ 下结论，确定函数的单调性。

在做差比较时，我们常将差化为积讨论，常用因式分解（整式）、通分（分式）、有理化（无理式）、配方等手段。

二、常见的类型有两种：

（一）已知函数的解析式：

1例1：证明：函数fx=在x∈（1，+∞）单调递减

x-

1例2：证明：函数fx=x+x+1在x∈R时单调递增

3[1，+）时单调递增 例3：证明：函数fx=x-1在x∈2

例4：讨论函数fx=x+

1在（1，+）的单调性，并求最小值 x-1

例5：求函数fx=

1 x+2的单调区间 x-1+）单调递增 练习：

1、证明函数fx=x+（a＞0）在（a，

2、讨论函数fx=1+x-x的单调性

2ax

（二）fx抽象函数的单调性：

抽象函数的单调性关键是抽象函数关系式的运用，同时，要注意选择作差还是作商，这一点可观察题意中与0比较，应作差；与1比较，应作商。如下三例：

例1：已知函数满足x、y∈R时，f(xy)f(x)f(y) 恒成立，且当x＞0时，＞0.证明：f(x)在R上单调递增.

例2：已知函数满足x、y∈R时， f(xy)f(x)f(y)恒成立，且当x＞1时，0.证明：f(x)在(0,+∞)上单调递增.

例3：已知函数满足x、y∈R时，f(xy)f(x)f(y) 恒成立，且当x＞1时，1.若f(x)0.证明：f(x)在(0,+∞)上单调递增.

练习：

1、已知函数

fx对于任意的x、y∈R，fx+fy=fx+y，且当x＞0时，fx＜0；f1=-23.

2

f(x)＞f(x)＞总有（1）求证：fx在R上是减函数

（2）求fx在[-3，3]上的最大值与最小值

2、已知函数fx的定义域为R，且m、n∈R，恒有fm+fn=fm+n+1，且f-＞-1=0，当x21时，fx＞0.2（1）求证：fx是单调递增函数 （2）求fx在[-2,2]的最大值与最小值.

3、定义在R上的函数fx恒为正，且满足fx+y=fxfy，当x＞0时，fx＞1.（1）证明：fx在R上单调递增 .

2（2）若函数fx的定义域为[-1,1]时，解不等式fx-1＞f2x



4、函数fx的定义域为R，对于任意的a、b∈R皆有fa+fb=fa+b+1，且x＞0时，

fx＞1 （1） 求证：fx是R上的增函数

2（2） 若f4=5，解不等式f3m-m-2＜3

3

推荐第6篇：函数单调性

函数单调性概念教学的三个关键点 ──兼谈《函数单调性》的教学设计

北京教育学院宣武分院 彭 林

函数单调性是学生进入高中后较早接触到的一个完全形式化的抽象定义，对于仍然处于经验型逻辑思维发展阶段的高一学生来讲，有较大的学习难度。一直以来，这节课也都是老师教学的难点。最近，在我区“青年教师评优课”上，听了多名教师对这节课不同风格的课堂教学，通过对他们教学案例的研究和思考，笔者认为，在函数单调性概念的教学中，关键是把握住如下三个关键点。

关键点1。学生 学习函数单调性的认知基础是什么？

在这个内容之前，已经教学过一次函数、二次函数、反比例函数等简单函数，函数的变量定义和映射定义，以及函数的表示。对函数是一个刻画某些运动变化数量关系的数学概念，也已经形成初步认识。接踵而来的任务是对函数应该继续研究什么。在数学研究中，建立一个数学概念的意义就是揭示它的本质特征，即共同属性或不变属性。对各种函数模型而言，就是研究它们所描述的运动关系的变化规律，也就是这些运动关系在变化之中的共同属性或不变属性，即“变中不变”的性质。按照这种科学研究的思维方式，使得当前来讨论函数的一些性质，就成为顺理成章的、必要的和有意义的数学活动。至于在多种函数性质中，选择这个时机来讨论函数的单调性而不是其他性质，是因为函数的单调性是学生从已经学习的函数中比较容易发现的一个性质。

就中小学生与单调性相关的经历而言，学生认识函数单调性可以分为四个阶段： 第一阶段，经验感知阶段（小学阶段），知道一个量随另一个量的变化而变化的具体情境，如“随着年龄的增长，我的个子越来越高”，“我认识的字越多，我的知识就越多”等。

第二阶段，形象描述阶段（初中阶段），能用抽象的语言描述一个量随另一个量变化的趋势，如“y随着x的增大而减少”。

第三阶段，抽象概括阶段（高中必修1），能进行脱离具体和直观对象的抽象化、符号化的概括，并通过具体函数，初步体会单调性在研究函数变化中的作用。

第四阶段，认识提升阶段（高中选修系列

1、2），要求学生能初步认识导数与单调性的联系。

基于上述认识，函数单调性教学的引入应该从学生的已有认知出发，建立在学生初中已学的一次函数、二次函数以及反比例函数的基础上，即从学生熟悉的常见函数的图象出发，直观感知函数的单调性，完成对函数单调性定义的第一次认识.。

让学生分别作出函数数值有什么变化规律？

的图象，并且观察自变量变化时，函在学生画图的基础上，引导学生观察图象，获得信息：第一个图象从左向右逐渐上升，y随x的增大而增大；第二个图象从左向右逐渐下降，y随x的增大而减小.然后让学生明确，对于自变量变化时，函数值具有这两种变化规律的函数，我们分别称为增函数和减函数.第三个函数图象的上升与下降要分段说明，通过讨论使学生明确函数的单调性是对定义域内某个区间而言的．

在此基础上，教师引导学生用自己的语言描述增函数的定义： 如果函数在某个区间上的图象从左向右逐渐上升，或者如果函数

在某个区间上随自变量x的增大，y也越来越大，我们说函数在该区间上为增函数．

关键点2。为什么要用数学的符号语言定义函数的单调性概念？

对于函数单调性概念的教学而言，有一个很重要的问题，即为什么要进一步形式化。学生在初中已经接触过一次函数、反比例函数、二次函数，对函数的增减性已有初步的认识：随x增大y增大是增函数，随x增大y 减小是减函数。这个观念对他们而言是易于接受的，很形象，他们会觉得这样的定义很好，为什么还要费神去进行符号化呢？如果教师能通过教学设计，让学生感受到进一步符号化、形式化的必要性，造成认知冲突，则学生研究的兴趣就会大大提高，主动性也会更强。其实，数学概念就是一系列常识不断精微化的结果，之所以要进一步形式化，完全是数学精确性、严密性的要求，因为只有达到这种符号化、形式化的程度，才可以进行准确的计算，进行推理论证。

所以，在教学中提出类似如下的问题是非常必要的：

右图是函数函数吗？

的图象,能说出这个函数分别在哪个区间为增函数和减

对于这个问题，学生的困难是难以确定分界点的确切位置．通过讨论，使学生感受到用函数图象判断函数单调性虽然比较直观，但有时不够精确，需要结合解析式进行严密化、精确化的研究,使学生体会到用数量大小关系严格表述函数单调性的必要性，从而将函数的单调性研究从研究函数图象过渡到研究函数的解析式.关键点3：如何用形式化的语言定义函数的单调性？

从数学学科这个整体来看，数学的高度抽象性造成了数学的难懂、难教、难学，解决这一问题的基本途径是顺应学习者的认知规律：在需要和可能的情况下，尽量做到从直观入手，从具体开始，逐步抽象，即数学的思考方式。恰当运用图形语言、自然语言和符号化的形式语言，并进行三者之间必要的转化，可以说，这是学习数学的基本思考方式。而函数单调性这一内容正是体现数学基本思考方式的一个良好载体，教学中应该充分关注到这一点。长此以往，便可使学生在学习知识的同时，学到比知识更重要的东西—学会如何思考？如何进行数学的思考？

一般说，对函数单调性的建构有两个重要过程，一是建构函数单调性的意义，二是通过思维构造把这个意义用数学的形式化语言加以描述。对函数单调性的意义，学生通过对若干函数图象的观察并不难认识，因此，前一过程的建构学习相对比较容易进行。后一过程的进行则有相当的难度，其难就难在用数学的符合语言来描述函数单调性的定义时，如何才能最大限度地通过学生自己的思维活动来完成。这其中有两个难点：

（1）“x增大”如何用符号表示；同样，“f(x)增大”如何用符号表示。 （2）“‘随着’x增大，函数f(x)‘也’增大”，如何用符号表示。

用数学符号描述这两种数学意义的最大要害之处，在于要用数学的符号来描述动态的数学对象。

在初中数学中，除了学习函数的初级概念，用y=f(x)表示函数y随着自变量x的变化而变化时，接触到一点动态数学对象的数学符号表示以外，绝大多数都是用数学符号表示静态的数学对象。因此，从用静态的数学符号描述静态的数学对象，到用静态的符号语言刻画动态数学对象，在思维能力层次上存在重大差异，对刚刚由初中进入高中学习的学生而言，无疑是一个很大的挑战！

因此，在教学中可以提出如下问题2： 如何从解析式的角度说明

在

上为增函数？

这个问题是形成函数单调性概念的关键。在教学中，教师可以组织学生先分组探究，然后全班交流，相互补充，并及时对学生的发言进行反馈、评价，对普遍出现的问题组织学生讨论，在辨析中达成共识.对于问题2，学生错误的回答主要有两种：

①在给定区间内取两个数，例如1和2，因为函数．

,所以

在

上为增②可以用0，1，2，3，4，5验证： 在

所以函数上是增函数。

对于这两种错误，教师要引导学生进一步展开思考。例如，指出回答②试图用自然数列来验证结论，而且引入了不等式表示不等关系，但是，只是对有限几个自然数验证不行，只有当所有的比较结果都是一样的：自变量大时，函数值也大，才可以证明它是增函数，那么怎么办？如果有的学生提出：引入非负实数a，只要证明

就可以了，这就把验证的范围由有限扩大到了无限。教师应适时指出这种验证也有局限性，然后再让学生思考怎样做才能实现“任意性”就有坚实的基础了。也就是，从给定的区间内任意取两个自变量,然后求差比较函数值的大小，从而得到正确的回答: 任意取在

,有为增函数．

,即，所以这种回答既揭示了单调性的本质，也让学生领悟到两点：(1)两自变量的取值具有任意性；(2)求差比较它们函数值的大小。至此，学生对函数单调性有了理性的认识.在前面研究的基础上，引导学生归纳、抽象出函数单调性的定义，使学生经历从特殊到一般，从具体到抽象的认知过程。

教学中，教师引导学生用严格的数学符号语言归纳、抽象增函数的定义，并让学生类比得到减函数的定义.然后指导学生认真阅读教材中有关单调性的概念,对定义中关键的地方进行强调.同时设计了一组判断题：

判断题：

①②若函数③若函数满足f(2)

在[2,3]上为增函数.

．

和(2,3)上均为增函数，则函数在(1,3)上为增函数．④因为函数减函数.在上都是减函数，所以在上是通过对判断题的讨论，强调三点：

①单调性是对定义域内某个区间而言的，离开了定义域和相应区间就谈不上单调性． ②有的函数在整个定义域内单调(如一次函数)，有的函数只在定义域内的某些区间单调(如二次函数)，有的函数根本没有单调区间(如常函数)．

③函数在定义域内的两个区间A,B上都是增（或减）函数，一般不能认为函数在上是增（或减）函数．

从而加深学生对定义的理解

北京4中常规备课

【教学目标】

1．使学生从形与数两方面理解函数单调性的概念，初步掌握利用函数图象和单调性定义判断、证明函数单调性的方法．

2．通过对函数单调性定义的探究，渗透数形结合数学思想方法，培养学生观察、归纳、抽象的能力和语言表达能力；通过对函数单调性的证明，提高学生的推理论证能力．

3．通过知识的探究过程培养学生细心观察、认真分析、严谨论证的良好思维习惯，让学生经历从具体到抽象，从特殊到一般，从感性到理性的认知过程．

【教学重点】 函数单调性的概念、判断及证明．

【教学难点】 归纳抽象函数单调性的定义以及根据定义证明函数的单调性． 【教学方法】 教师启发讲授，学生探究学习． 【教学手段】 计算机、投影仪． 【教学过程】

一、创设情境，引入课题 课前布置任务：

(1) 由于某种原因，2008年北京奥运会开幕式时间由原定的7月25日推迟到8月8日，请查阅资料说明做出这个决定的主要原因.(2) 通过查阅历史资料研究北京奥运会开幕式当天气温变化情况.课上通过交流，可以了解到开幕式推迟主要是天气的原因，北京的天气到8月中旬，平均气温、平均降雨量和平均降雨天数等均开始下降，比较适宜大型国际体育赛事.下图是北京市今年8月8日一天24小时内气温随时间变化的曲线图.

引导学生识图，捕捉信息，启发学生思考． 问题：观察图形，能得到什么信息？

预案：(1)当天的最高温度、最低温度以及何时达到； (2)在某时刻的温度；

(3)某些时段温度升高，某些时段温度降低.

在生活中，我们关心很多数据的变化规律，了解这些数据的变化规律，对我们的生活是很有帮助的．

问题：还能举出生活中其他的数据变化情况吗？ 预案：水位高低、燃油价格、股票价格等．

归纳：用函数观点看，其实就是随着自变量的变化，函数值是变大还是变小． 〖设计意图〗由生活情境引入新课，激发兴趣．

二、归纳探索，形成概念

对于自变量变化时，函数值是变大还是变小，初中同学们就有了一定的认识，但是没有严格的定义，今天我们的任务首先就是建立函数单调性的严格定义.1．借助图象，直观感知

问题1：

分别作出函数数值有什么变化规律？

的图象，并且观察自变量变化时，函

预案：(1)函数

在整个定义域内 y随x的增大而增大；函数

在整个定义域内 y随x的增大而减小．

(2)函数在

上 y随x的增大而增大，在

上y随x的增大而减小．

(3)函数 在上 y随x的增大而减小，在上y随x的增大而减小．

引导学生进行分类描述 (增函数、减函数)．同时明确函数的单调性是对定义域内某个区间而言的，是函数的局部性质．

问题2：能不能根据自己的理解说说什么是增函数、减函数? 预案：如果函数

在某个区间上随自变量x的增大，y也越来越大，我们说函数

在某个区间上随自变量x的增大，y越来越小，我们在该区间上为增函数；如果函数说函数在该区间上为减函数．

教师指出：这种认识是从图象的角度得到的，是对函数单调性的直观，描述性的认识． 【设计意图】从图象直观感知函数单调性，完成对函数单调性的第一次认识． 2．探究规律，理性认识

问题1：下图是函数和减函数吗？

的图象,能说出这个函数分别在哪个区间为增函数

学生的困难是难以确定分界点的确切位置．

通过讨论，使学生感受到用函数图象判断函数单调性虽然比较直观，但有时不够精确，需要结合解析式进行严密化、精确化的研究．

〖设计意图〗使学生体会到用数量大小关系严格表述函数单调性的必要性． 问题2：如何从解析式的角度说明

在

为增函数？

22预案： (1) 在给定区间内取两个数，例如1和2，因为1

(2) 仿(1)，取很多组验证均满足，所以(3) 任取，所以

在,因为

为增函数．

在

为增函数．

在

,即对于学生错误的回答，引导学生分别用图形语言和文字语言进行辨析,使学生认识到问题的根源在于自变量不可能被穷举，从而引导学生在给定的区间内任意取两个自变量．

【设计意图】把对单调性的认识由感性上升到理性认识的高度,完成对概念的第二次认识．事实上也给出了证明单调性的方法，为证明单调性做好铺垫.3．抽象思维，形成概念

问题：你能用准确的数学符号语言表述出增函数的定义吗?

师生共同探究，得出增函数严格的定义，然后学生类比得出减函数的定义． (1)板书定义 (2)巩固概念 判断题：

①．

②若函数

③若函数 在区间

和(2,3)上均为增函数，则函数

在区间(1,3)上为增函

．

④因为函数在区间上是减函数.

上都是减函数，所以在

通过判断题，强调三点：

①单调性是对定义域内某个区间而言的，离开了定义域和相应区间就谈不上单调性． ②对于某个具体函数的单调区间，可以是整个定义域(如一次函数)，可以是定义域内某个区间(如二次函数)，也可以根本不单调(如常函数)．

③函数在定义域内的两个区间A,B上都是增（或减）函数，一般不能认为函数在上是增（或减）函数．

思考：如何说明一个函数在某个区间上不是单调函数? 【设计意图】让学生由特殊到一般，从具体到抽象归纳出单调性的定义，通过对判断题的辨析，加深学生对定义的理解，完成对概念的第三次认识.

三、掌握证法，适当延展

例 证明函数

在上是增函数．

1．分析解决问题

针对学生可能出现的问题，组织学生讨论、交流．

证明：任取

,

设元

求差

变形

,

断号

∴

∴

即

∴函数

2．归纳解题步骤

在上是增函数．

定论

引导学生归纳证明函数单调性的步骤：设元、作差、变形、断号、定论．

练习：证明函数

问题：要证明函数

在区间

上是增函数，除了用定义来证，如果可以证得对

在

上是增函数．

任意的 ，且有可以吗? 引导学生分析这种叙述与定义的等价性．让学生尝试用这种等价形式证明函数在

〖设计意图〗初步掌握根据定义证明函数单调性的方法和步骤．等价形式进一步发展可以得到导数法，为用导数方法研究函数单调性埋下伏笔．

四、归纳小结，提高认识

学生交流在本节课学习中的体会、收获，交流学习过程中的体验和感受，师生合作共同完成小结．

1．小结

(1) 概念探究过程：直观到抽象、特殊到一般、感性到理性． (2) 证明方法和步骤：设元、作差、变形、断号、定论． (3) 数学思想方法和思维方法：数形结合，等价转化，类比等． 2．作业

书面作业：课本第60页习题2.3 第4，5，6题． 课后探究： (1) 证明：函数

在区间

上是增函数的充要条件是对任意的上是增函数．

，且

有．

(2) 研究函数

的单调性，并结合描点法画出函数的草图．

《函数的单调性》教学设计说明

一、教学内容的分析

函数的单调性是学生在了解函数概念后学习的函数的第一个性质，是函数学习中第一个用数学符号语言刻画的概念，为进一步学习函数其它性质提供了方法依据． 对于函数单调性，学生的认知困难主要在两个方面：（1）要求用准确的数学符号语言去刻画图象的上升与下降，这种由形到数的翻译，从直观到抽象的转变对高一的学生是比较困难的；（2）单调性的证明是学生在函数内容中首次接触到的代数论证内容，而学生在代数方面的推理论证能力是比较薄弱的．根据以上的分析和教学大纲的要求，确定了本节课的重点和难点．

二、教学目标的确定

根据本课教材的特点、教学大纲对本节课的教学要求以及学生的认知水平，从三个不同的方面确定了教学目标，重视单调性概念的形成过程和对概念本质的认识；强调判断、证明函数单调性的方法的落实以及数形结合思想的渗透；突出语言表达能力、推理论证能力的培养和良好思维习惯的养成．

三、教学过程的设计

为达到本节课的教学目标，突出重点，突破难点，教学上采取了以下的措施： （1）在探索概念阶段, 让学生经历从直观到抽象、从特殊到一般、从感性到理性的认知过程，完成对单调性定义的三次认识,使得学生对概念的认识不断深入．

（2）在应用概念阶段,通过对证明过程的分析，帮助学生掌握用定义证明函数单调性的方法和步骤．

（3）考虑到我校学生数学基础较好、思维较为活跃的特点，对判断方法进行适当的延展，加深对定义的理解，同时也为用导数研究单调性埋下伏笔．

推荐第7篇：巧用函数的单调性证明不等式

巧用函数的单调性证明不等式

在证明不等式中，通过联想构造函数，将常量作为变量的瞬时状态置于构造函数的单调区间内，利用其单调性证明一些不等式十分便捷，以下举例说明。

例1 已知

求证：。 。 分析：直接求证非常困难，观察条件及所证结论不难发现a、b、c是对称的，变形所证不等式为

构造函数。 ，只需证恒成立。

例2 已知a、b。 分析：应用比较法、分析法等证明都较繁琐，观察其左、右两边为函数

别令对应的函数值。 中分构造函数。

例3 已知。

证法1：因为左右两边分别具有

证法2：要证只要证

证法3：两边写成

设 后为比值形式，亦可构造三角函数证明。 则点A（b,a），B（-m，-m）在坐标系中位置如图1，，。

例4 设a>0，求证 证明：

上述不等式转化为类型，通过构造函数。应用函数性质：（1）k>0，0）及时，在单调递减，在）上单调递增；（2）k

（0，）上分别递增。证明一些不等式非常便捷。

例5 求证 证明：因为

对于构造以上类型的函数进行推广，如

，亦可转化为

的形式。分母变为熟悉的类型，如：

例6 求证：。 证明：

对于一些结构较复杂的不等式，需要统观全局，整体把握，合理代换，化复杂为简单，从而达到顺利求证的目的。

例7 已知。 分析：设是关于a,b的二次奇次式。由条件得b>0 若令：

同样，证明不等式若能构造具有型的函数，亦可根据a、b的正负确定函数相应的单调性区间，同以上方法一样类似进行证明，这里不再缀述。

总之，不等式与函数有着广泛的联系，函数的单调性是通过不等式体现的。因此，在不等式证明时，注意从题目信息中发现解题契机，通过联想巧妙构造函数，应用函数的单调性进行证明，不失为一种重要而简捷的方法。

推荐第8篇：利用函数的单调性证明不等式

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利用函数的单调性证明不等式

作者：胡锦秀

来源：《数理化学习·高一二版》2013年第04期

函数的单调性是函数的重要性质之一，在不等式证明中扮演着重要角色.运用函数单调性证明不等式，关键在于合理地利用题设条件，构造出相应的函数，并将原问题进行等价转换，通过函数的增减性讨论，从而使问题得到圆满解决.

一、利用一次函数的单调性证明不等式

推荐第9篇：利用函数的单调性证明不等式

利用函数的单调性证明不等式

单调函数是一个重要的函数类, 函数的单调性应用广泛, 可利用它解方程、求最值、证明等式与不等式、求取值范围等, 并且可使许多问题的求解简单明快.下面主要讨论单调性在不等式中的应用.

定义3.1[8]设函数fx的定义域为D , 区间I D , 如果对于区间I上任意两点x 1及x2, 当x1x2时, 恒有fx1 fx2, 则称函数fx在区间I上是单调增加的; 如果对于区间I上任意两点x1及x2， 当x1x2时, 恒有fx1 >fx2, 则称函数fx在区间I上是单调减少的.

定理3.1[8]设函数yfx在a,b上连续, 在a,b内可导.如果在a,b内fx0 , 那么函数y  fx在a,b上单调增加; 如果在a,b内fx0 , 那么函数y  fx在a,b上单调减少.

利用函数的单调性解决不等式证明问题, 在高等数学中是经常使用的方法, 下面通过几个例子来说明.

例3.１[3]当0x

2时, 证明:2

sinx1.x

证明构造函数f(x)sinx, 则 x

f\'(x)xcosxsinxcosx2(xtanx).x2x

因为0x

调减函数.2\'时, xtanx0, 即f(x)0.所以由定义知f(x)在(0,2)内为严格单

x0limf(x)f(x)limf(x).x02

f(x)1, 而limx0limf(x)x022,

故1sinx2.x

x2

ln1xx.当x0 时, 证明: x2例3.2[2]

证明构造函数f(x)ln(1x)x, 则f\'(x)1x, 当x0时, 11x1x

f\'(x)0.所以定义知f(x)在0,内为严格单调减函数.

f(x)f(0)0, 即 故x0时f(x)limx0

ln(1x)x0,ln(1x)x.x21x2

\'ln(1x), 则g(x)1x再构造函数g(x)x.21x1x

当x0时g(x)0, 所以由有限增量公式知g(x)在x0时为严格单调减函数,故当x0 时, g(x)limg(x)g(0)0.即 x0\'

x2x2

xln(1x)0,xln(1x).22

x2

ln1xx.综上所证, 当x0 时x2

推荐第10篇：函数的单调性

函数的单调性说课稿(市级一等奖) 函数单调性说课稿 《函数的单调性》说课稿(市级一等奖) 旬阳县神河中学 詹进根

我说课的课题是《普通高中课程标准实验教科书 必修1》第二章第三节——函数的单调性。我将根据新课标的理念和高一学生的认知特点设计本节课的教学。我从下面三个方面阐述我对这节课的理解和教学设计。

一、教材分析

1、教材内容

本节课是北师大版(必修一)第二章函数第三节——函数的单调性，本节课内容教材主要学习函数的单调性的概念，依据函数图象判断函数的单调性和应用定义证明函数的单调性。

2、教材的地位和作用

函数是本章的核心概念，也是中学数学中的基本概念，函数贯穿整个高中数学课程。在历年的考题中常考，函数的思想也是我们学习数学中的重要思想。在这一节中利用函数图象研究函数性质的数形结合思想将贯穿于整个高中数学教学。

函数的基本性质包括单调性、奇偶性、周期性、对称性、有界性。而我们今天学习的内容就是函数基本性质中的一种——单调性。函数的单调性是用代数方法研究函数图象局部变化趋势的。函数的单调性是学生初中学习了一次函数、二次函数、反比例函数图象的基础上对增减性有一个初步的感性认识，是函数概念的延续和拓展，又是后续研究指数函数、对数函数等内容的基础，对进一步探索、研究函数的其他性质有着示范性的作用，对解决各种数学问题有着广泛作用。此外在比较数的大小、极限、导数以及相关的数学综合问题中也有广泛的应用，它是整个高中数学中起着承上启下作用的核心知识之一。 通过对本节课的学习，让学生领会函数单调性的概念、掌握证明函数单调性的步骤，并能运用单调性知识解决一些简单的实际问题。通过上述活动，加深对函数本质的认识。更主要本节教学过程中还渗透了探索发现、数形结合、归纳转化等数学思想方法，这对培养学生的创新意识、发展学生的思维能力，掌握数学的思想方法具有重大意义。

根据函数单调性在整个教材内容中的地位和作用，并结合学生的认知水平，本节课教学应实现如下教学目标。

3、教学目标

知识与技能:理解函数单调性和单调函数的意义;会判断和证明简单函数的单调性。

过程与方法:培养从概念出发，进一步研究其性质的意识及能力;体会感悟数形结合、分类讨论的数学思想。

情感态度与价值观:领会用运动的观点去观察分析事物的方法，培养学生细心观察、认真分析、严谨论证的良好思维习惯;由合适的例子引发学生探求数学知识的欲望，突出学生的主观能动性，激发学生学习的兴趣。

4(教学的重点和难点 教学重点: 函数单调性的概念，判断并证明函数的单调性; 1 函数单调性说课稿 教学难点: 根据定义证明函数的单调性和利用函数图像证明单调性。

二、教法与学法 1(教学方法 本节课是函数单调性的起始课，根据教学内容、教学目标和学生的认知水平，本节课主要采用“创设情景、问题探究、合作交流、归纳总结、联系巩固”的教学方式，这样既增加了教师与学生、学生与学生之间的交流，又能激发学生的求知欲，调动学生积极性，使他们思路更加开阔，思维更加敏捷。

2(教学手段

教学中使用多媒体辅助教学，目的是充分发挥其快捷、生动、形象的特点，为学生提供直观感性的材料，有助于学生对问题的理解和认识。

3(学法

高一学生知识上已经掌握了一次函数、二次函数、反比例函数的图象和基本性质等内容，但对知识的理解和方法的掌握上不完备，反应在解题中就是思维不严密，过程不完整;能力上具备了一定的观察、类比、分析、归纳能力，但知识整合和主动迁移的能力较弱，数形结合的意识和思维的深刻性还需进一步培养和加强，所以应从下面两方面来提高学生的水平。

(1)让学生利用图形直观感受; (2)让学生“设问、尝试、归纳、总结、运用”，重视学生的主动参与，注重信息反馈，通过引导学生多思、多说、多练，使认识得到深化。

三、教学过程

本节课的教学过程包括:创设情境，引入课题;归纳探索，形成概念;巩固提高，深化概念;归纳小结，提高认识.具体过程如下: (一)创设情境，引入课题

我们知道，函数是刻画事物变化的工具。在2003年抗击非典型肺炎时，卫生部门对疫情进行了通报。如下图是北京从4月21日到5月19日期间每日新增病例的变化统计图。

思考如何用数学语言刻画疫情变化, [设计意图]:通过实际生活中的例子让学生对图像的上升和下降有一个初步感性认识，为下一步对概念的理性认识作好铺垫。同时通过多媒体展示，能够提高学生的兴趣，增强直观性，拉近数学与实际的距离，感受数学源于生活,让学生学会用数学的眼光去关注生活。

2 函数单调性说课稿 (二)归纳探索，形成概念

在本阶段的教学中，为使学生充分感受数学概念的形成与发展过程和数形结合的数学思想，加深对函数单调性的本质的认识，我设计了几个环节,引导学生分别完成对单调性定义的认识.

1、提出问题，观察变化

12问题:分别做出函数的图像，指出上面四yxyxyxy,，,,，,,2,1,, x 个函数图象在哪个区间是上升的，在哪个区间是下降的, 8 688 86466 44422 22-10-5510-10-5510-10-5510 -10-5510-2-2-2-2-4 -4-4-6-4 -6-6-8-6-8 -8-8 12 yx,，2yx,,，1yx,y,x 通过学生熟悉的图像，及时引导学生观察，函数图像上A点的运动情况，引导学生能用自然语言描述出，随着增大时图像变化规律。让学生大胆的去说，x 老师逐步修正、完善学生的说法，最后给出正确答案。

【设计意图】 新课标十分注重初中与高中的衔接，注重通过函数的图像，研究函数的基本性质。以学生们熟悉的函数为切入点，尽量做到从直观入手，顺应同学们的认知规律。第三个、第四个函数图像的上升与下降要分段说明，通过讨论使学生明确函数的单调性是对定义域内某个区间而言的，是函数的局部性质(

2、步步深化，形成概念 2观察函数y=x随自变量x 变化的情况，设置启发式问题: (1)在y轴的右侧部分图象具有什么特点, (2)如果在y轴右侧部分取两个点(x，y)，(x，y)，当x

【设计意图】通过启发式提问，实现学生从“图形语言”到 “文字语言”到 “符号语言”认识函数的单调性，实现“形”到“数”的转换。另外，对“任意性”的理解，我特设计了问题(2)、(3)，达到步步深入，从而突破难点，突出重点的目的。 通过对以上问题的分析，从正、反两方面领会函数单调性。师生共同总结出单调增函数的定义，并解读定义中的关键词，如:区间内，任意，当

教师总结归纳单调性和单调区间的定义。

注意强调:函数的单调性是函数在定义域某个区间上的局部性质，也就是说，一个函数在不同的区间上可以有不同的单调性。

【设计意图】通过问题的分解，引导学生步步深入，直至找到最准确的数学语言来描述定义。体现从简单到复杂、具体到抽象的认知过程。在课堂教学中教师引导学生探索获得知识、技能的途径和方法。通过探索，培养学生的观察能力和运动变化的观点，同时充分利用图形的直观性，渗透了数形结合的思想，学生在探索的过程中品尝到了自己劳作后的甘甜，感受到耕耘后的丰收喜悦，更激起了学生的探索创新意识。

3(巩固提高，深化概念

本环节在前面研究的基础上，加深学生进一步理解函数单调性定义本质，完成对概念的再一次认识.练习1:如下图给出的函数，你能说出它的函数值随自变量值的变化情yx况吗?

怎样用数学语言表达函数值的增减变化呢? 1f(x),例1 说出函数的单调区间，并指明在该区间上的单调性.x 练习2:判断下列说法是否正确

(1)定义在R上的函数满足，则函数是R上的增函数。 f(x)f(2),f(1) (2)定义在R上的函数满足，则函数是R上不是减函数。 f(x)f(2),f(1) 1(3)已知函数，因为是增函数。 所以函数fx()y,ff(1)(2),,，x ，，，(4)定义在R上的函数在,,,0,上是增函数，在0,，,上也是增函数，f(x) 则函数是R上的增函数。

(5)函数在上都是减函数，所以在

上是减函数。

例2 画出函数的图像，判断它的单调性，并加以证明。 f(x),3x，2 通过对上述几题讨论，加深学生对定义的理解。强调以下三点，完成本阶段的教学: ?单调性是对定义域内某个区间而言的，离开了定义域和相应区间就谈不上单调性。

4 函数单调性说课稿

?有的函数在整个定义域内单调(如一次函数)，有的函数只在定义域内的某些区间单调(如二次函数)，有的函数根本没有单调区间(如常函数)。

?函数在定义域内的两个区间A,B上都是增(或减)函数，一般不能认为函数在上是增(或减)函数。

【设计意图】函数单调性定义产生是本节课的难点，难在:如何使学生从描述性语言过渡到严谨的数学语言。而对严谨的数学语言的准确理解及正确应用更是学生薄弱环节，这里通过问题研讨体现了以学生为主体，师生互动合作的教学新理念。例1主要是从图形上判断函数的单调性;例2主要对数形结合，定义法证明函数的单调性的只是巩固与应用.(四)归纳小结，提高认识

归纳小结是巩固新知识不可或缺的环节之一，本节课我采用组织和指导学生自己谈学习收获的方式对所学知识进行归纳，深化对数学思想方法的认识，为后续学习打好基础( 1(本节小结

函数单调性定义，判断函数单调性的方法(图像、定义) 在方法层面上，引导学生回顾判断，证明函数单调性的方法和步骤;引导学生体会探究过程中用到的思想方法和思维方法，如数形结合，等价转化，类比等。

2(布置作业

课后作业实施分层设置，书面作业、课后思考.作业布置:教材第38页的第2，3，5题 思考交流:问题 如果可以证明对任意的，且，有xxab,(,),xx,1212fxfx()(),21，能断定函数在上是增函数吗? fx()(,)ab,0xx,21 【设计意图】:目的是加深学生对定义的理解，让学生体会这种叙述与定义的等价性，而且这种方法进一步发展可以得到导数法，为今后用导数方法研究函数单调性埋下伏笔。

以上各个环节，环环相扣，层层深入，注意调动学生自主探究与合作交流，努力实现教学目标，也使新课标理念能够得到很好的落实。

各位评委，本节课我在概念教学上进行了一些尝试.在教学过程中，我努力创设一个探索数学的学习环境,通过设计一系列问题,使学生在探究问题的过程中，亲身经历数学概念的发生与发展过程，从而逐步把握概念的实质内涵,深入理解概念。

5 函数单调性说课稿 附一:板书设计 函数的单调性

一、函数单调性的概念

三、例题讲解

四、课堂练习

二、证明函数单调性的步骤 例1:

五、布置作业 例2: 小结和作业在多媒体上展示，这样的板书简明清楚，重点突出，加深学生对重点知识的理解和掌握，同时便于记忆，有利于提高教学效果.6 函数单调性说课稿 7

第11篇：单调性奇偶性教案

函数性质

一、单调性

1.定义：一般地，设函数f(x)的定义域为I:如果对于定义域I内某个区间D上的任意两个自变量的值x1,x2，当x1x2时，若都有f(x1)f(x2)，那么就说函数在．．区间D上单调递增，若都有f(x1)f(x2)，那么就说函数在区间D上单调递减。例1.证明fxx1在1,上单调递增 x

总结：

1）用定义证明单调性的步骤：取值----作差----变形-----定号-----判断 2）增+增=增

减+减=减

-增=减

1/增=减 3）一次函数ykxb的单调性 例1.判断函数y2.复合函数分析法

设yf(u)，ug(x)x[a,b]，u[m,n]都是单调函数，则yf[g(x)]在[a,b]上也是单调函数，其单调性由“同增异减”来确定，即“里外”函数增减

1的增减性 x1性相同，复合函数为增函数，“里外”函数的增减性相反，复合函数为减函数。如下表：

ug(x)

yf(u)

yf[g(x)]

增 增 减 减 增 减 增 减 增 减 减 增

例1.判断函数ylog2(x1)在定义域内的单调性

一、函数单调性的应用 1.比较大小

例1.若f(x)在R上单调递增，且f2a1f(a3)，求a的取值范围

3例2.已知函数f(x)在0,上是减函数，试比较f()与f(a2a1)的大小

42.利用单调性求最值

1例1.求函数yx1的最小值

x

x22xa1例2.已知函数f(x),x1,.当a时，求函数f(x)的最小值

x2

11例3.若函数f(x)的值域为,3，求函数g(x)f(x)的值域

2f(x)

练习：1）求函数yx21x在0,的最大值

112）若函数f(x)的值域为,3，求函数g(x)f(x)的值域

2f(x)

3.求复合函数的单调区间 1)求定义域

2)判断增减区间 3)求交集

12例1.求函数yx2x3的单调区间

2练习：求函数yx22x8的单调增区间

4.求参数取值范围

例1.函数f(x)x22ax3在区间1,2上单调，求a的取值范围

二、奇偶性

1.判断奇偶性的前提条件：定义域关于原点对称 例1.奇函数f(x)定义域是(t,2t3)，则t

.2.奇函数的定义：对于函数f(x)，其定义域D关于原点对称，如果xD,恒有f(x)f(x) ，那么函数f(x)为奇函数。

3.奇函数的性质： 1）图像关于原点对称 2）在圆点左右单调性相同

3）若0在定义域内，则必有f(0)0

1奇函数的例子：yx,yx3,yx,ysinx

x4.偶函数的定义：对于函数f(x)，其定义域D关于原点对称，如果xD,恒有f(x)f(x)，那么函数f(x)为偶函数。

5.偶函数的性质： 1）图像关于y轴对称 2）在圆点左右单调性相反

偶函数的例子：yx2,yx,ycosx

6.结论：奇+奇=奇，偶+偶=偶，奇奇=偶，偶偶=偶，奇偶=奇

四、常见题型： 1.函数奇偶性的判定

4x2例1.判断函数f(x)的奇偶性

x22

例2.判断f(x)(x2)

2x的奇偶性 2x2.奇偶性的应用

例1.已知f(x)x5ax3bx8,f(2)10,则f(2)_______

例2.已知f(x)是奇函数，且当x0时，f(x)x(x2),求x0时，f(x)的解析式

例3.设f(x)是偶函数，g(x)是奇函数，且f(x)g(x)

3.函数单调性与奇偶性的综合应用

例1.设偶函数f(x)在[0,)为减函数，则不等式f(x)f(2x1)的解集是 。

例2.已知函数f(x)是定义在实数集R上的函数，若f(x)在区间5,5上是奇函数，在区间0,5上是单调函数，切f(3)f(1)，则（ ）

A.f(1)f(3) B.f(0)f(1) C.f(1)f(1) D.f(3)f(5)，

例3.函数f(x)axb121,1是定义在上的奇函数，且 f()2251x1，求f(x),g(x) x11）求f(x)的解析式

2）判断函数f(x)在1,1上的单调性 3）解不等式f(t1)f(t)0

第12篇：利用函数单调性证明积分不等式(修改)

利用函数单调性证明积分不等式

黄道增浙江省台州学院（浙江317000）

摘要：积分不等式的证明方法多种多样，本文主要利用被积函数的单调性和通过构造辅助函数的单调性证明积分不等式。

关键词：函数单调性积分不等式辅助函数中图分类号O172.2

积分不等式是微积分学中一类重要的不等式，其证明方法多种多样。如果题目条件中含“单调性”或隐含“单调性”的条件，利用函数单调性证明比较简单。本文主要讨论利用被积函数的单调性和通过构造辅助函数的单调性证明积分不等式。 1 利用被积函数的单调性

证明方法根据----定积分性质之一：设f(x)与g(x)为定义[a,b]在上的两个可积函数，若f(x)g(x),x[a,b]，则f(x)dxg(x)dx.aabb

例1设f(x)为[0,1]上非负单调递减函数，

证明：对于01，有

证明：由f(x)的单调递减性得：

若0x1，有f(x)f()

所以f(x)dxf()dxf()（1） 000f(x)dxf(x)dx 

同理有 f(x)dxf()dx()f()（2） 

由（1）（2）得：

1

0f(x)dxf()1f(x)dx（3） 

将（3）式两边同乘以()，有 





0f(x)dxf(x)dx f(x)dx 1，所以f(x)dx因为0

例2试证：1cosx

x201sinxx20dx.

分析：不等式两边的积分是瑕积分。在两边的积分中分别作变换tarccosx与



00tarcsinx，原不等式可化为cos(sint)dt2sin(cost)dt，欲证不等式，只需证明

cos(sint)sin(cost)，t(0,)，而cos(sint)sin(sint)sin(cost)。 22

因为t(0,)时，0cost，0sint，而函数ysinx在(0,)上严格单调22222

递增，于是只要证明 当t(0,)时，有costsint或costsint。当t(0,)时，2222

costsint2sin(t)2，于是问题得证。（证略） 42

2 利用辅助函数的单调性

证明方法根据----变微积分学基本定理和可导函数的一阶导数符号与单调性关系定理：

微积分学基本定理：若函数f(x)在[a,b]上连续，则由变动上限积分(x)f(t)dt,x[a,b]，定义的函数在[a,b]上可导，而且(x)f(x).也就a

是说，函数是被积函数f(x)在[a,b]上的一个原函数.

可导函数的一阶导数符号与函数单调性关系定理：设函数f(x)在[a,b]连续，在(a,b)内可导，如果在(a,b)内f(x)0（或f(x)0），那么f(x)在[a,b]上单调增加（或单调减少）。

证明的一般过程：

（1）构造辅助函数f(x)，取定闭区间[a,b]；

（2）求函数f(x)的导数f\'(x)，再判别它的符号，利用可导函数的一阶导数符号与函数单调关系，判断函数的单调性；

（3）求函数在区间端点的函数值；

（4）根据第2步和第3步即可得证。

abbf(x)dx.a2a

分析：可将此定积分不等式中常数b变为变数x，利用差式构造辅助函数：x例3设f(x)在[a,b]上连续，且单调递增，试证明xf(x)dx

axxF(x)tf(t)dtf(t)dt，则要证F(b)F(a)0.a2axb

atxf(t)dt，则F(x)在[a,b]上连续，在(a,b)内可导， aa2

x11xF\'(x)[(xa)f(x)f(t)dt][f(x)f(t)]dt a22a证明：设F(x)tf(t)dtx

∵f(x)在[a,b]上连续，且单调增加，

∴g\'(x)0

即g(x)在[a,b]上单调增加，

∵F(a)0∴F(b)0 abbf(x)dx0 aa2

babbf(x)dx ∴xf(x)dxa2a∴xf(x)dxb

例4设f(x)，g(x)在[0,1]上的导函数连续，且f(0)0，f\'(x)0，g\'(x)0，证明：对任何a[0,1]，有g(x)f\'(x)dxf(x)g\'(x)dxf(a)g(1) 00a1

分析：可将此定积分不等式的常数a变为变数x，利用差式构造辅助函数：F(x)g(t)f\'(t)dtf(t)g\'(t)dtf(x)g(1)，则要证F(a)0.00x1

证明：令F(x)g(t)f\'(t)dtf(t)g\'(t)dtf(x)g(1)，x[0,1]，则F(x)在[0,1]上00x1

连续，在(0,1)内可导，且F\'(x)g(x)f\'(x)f\'(x)g(1)f\'(x)[g(x)g(1)]

∵g\'(x)0且f\'(x)0

∴g(x)g(1)，则F\'(x)0，

∴F(x)F(1)g(t)f\'(t)dtf(t)g\'(t)dtf(1)g(1) 0011

d[g(x)f(x)]f(1)g(1) 01

[f(1)g(1)f(0)g(0)]f(1)g(1)0

即F(x)0，x[0,1]。

∴对任何a[0,1]，有g(x)f\'(x)dxf(x)g\'(x)dxf(a)g(1).00a1

例5设f(x)在[0,1]上可微，且当x(0,1)时，0f\'(x)1，f(0)0，

试证：[f(x)dx]f3(x)dx 00121

分析：可将此定积分不等式看成是数值不等式，并将常数1变为变数x，利用差式构造辅助函数.

证明：对任意t[0,1]，构造函数F(t)[f(x)dx]2f3(x)dx,显然有F(0)0 00tt

F\'(t)2f(t)[2f(t)dxf2(t)]， 0t

不妨令H(t)2f(t)dxf2(t)，显然有H(0)0 0t

H\'(t)2f(t)2f(t)f\'(t)2f(t)[1f\'(t)]

0f\'(t)1

∴f(t)在[0,1]上严格单调递增。

∴f(t)f(0)0

∴H\'(t)0

∴对任意t[0,1]有H(t)H(0)0，F\'(t)0，t[0,1]

∴F(t)在[0,1]上严格单调递增，F(1)F(0)0

即[f(x)dx]2f3(x)dx 0011

评析：对于含有定积分的不等式，往往把某一常数变为变数，利用差式构造变上限辅助函数，再利用变上限积分f(t)dt及函数的单调性解决。 ax

参考文献

[1] 华东师范大学数学系.数学分析(上)[M].北京:高等教育出版社,2001.

[2] 张荣.辅助函数在不等式证明中的应用[J].数学的实践与认识,2007(10).

[3] 叶国菊，赵大方编.数学分析学习与考研指导[M].北京:清华大学出版,2009.

[4] 贾高.数学分析专题选讲[M].上海:上海交通大学出版社,2009.

第13篇：应用函数单调性证明不等式(魏立国)

应用函数单调性证明不等式

魏立国

内容摘要：应用函数单调性证明不等式。

一、利用函数单调性的性质证明不等式性质：若函数f(x)在区间D上是增函数（减函数），则对任意xi∈D，

n

（i=1,2,…n），恒有

i1xif(xi)1ninxni1f(xi)0(0)。

二、利用函数单调i

1性证明不等式。

不等式的证明，一直是中学数学的难点，基本上每年高考和竞赛的压轴题都与不等式有关，而人们常常关注比较法、分析法、综合法、数学归纳法、放缩法等，很少人关注用函数的单调性证题，其实有些不等式的证明，如果使用函数的单调性，很容易证得，现举例如下。

一、利用函数单调性的性质证明不等式

性质：若函数f(x)在区间D上是增函数（减函数），则对任意xi∈D，

n

（i=1,2,…n），恒有

i1xif(xi)1ninxni1f(xi)0(0)

x1，恒i1仅证增函数情况，若f(x)在区间D上是增函数，则对任意x

2有(x2x1)f(x2)f(x1)0,即对任意xi∈D，（i=1,2,…n），恒有



xixii1f(xi)fnnxii10,也就是 nn

- 1 -



xif(xi)xif

xii

1n



n

n

xii1

fn



n

n

xii1

n



n

nn



i1

xi

f(xi)0

n

n

∴

i1

xif(xi)xif





1n

n

xii1

n



ni



xii1

fn

xii1

n



n



i1

xi

n



f(xi)0



n

∴

i1

xif(xi)

x

i1

i1

f(xi)0

减函数情况同理可证。

例1，设a、b、c∈R，求证：届友谊杯国际数学邀请赛试题）。

分析：左边=a数

f(x)

xsx

+

a

bc



b

ca



c

ab



abc

（第

2aabca

b

babcb

c

cabcc

,可构造函

，利用性质即证

f(x)

xsx

证明：构造函数由

f(x)

/

，其中s=a+b+c,x∈(0,s)

s(sx)

0

，所以f(x)在x∈(0,s)上是增函数，由性质可知，

abc

f(a)f(b)f(c)

即2af(a)2bf(b)2cf(c)(bc)f(a)(ac)f(b)(ba)f(c)

af(a)bf(b)cf(c)2(

a

bc



b

ca



c

cb

)abc,即

a

bc



b

ca



c

ab



abc

.例2，设a、b、c为正实数，且abc=1求证：

1a(bc)



1b(ca)



1c(ab)



32（第36届IMO）。

分析：由abc=1，原不等式可化为

(bc)

abca



(ca)

bcab



(ab)

cabc



32

，由

例1可知

(bc)

abca



(ca)

bcab



(ab)

cabc



bccaab

，又

bccaab3，显然即证。

说明：其实例1第二届友谊杯国际数学邀请赛试题与例2第36届IMO

试题本质上一样，例1更具有一般性。

例3，若ai∈R+,i=1,2,…,n, n、k均为大于1的自然数，则

n



i

1ain(

k

n

n

ai)

k

k1

/

k

2i1

证明：设

f(x)x(x0),f(x)(k1)x

n

0,

n

即f(x)在R+是增函数，

ai

nn

由性质可知，

i1



ai

k

i1

ai

n



f(ai)

i1

n

aif(ai)



i1

n



i1

n



i1

ai

k1

，重复放缩即

得。

k

ai



aii1

n



n

k

n

n



i1



i1

o

ain

aii1

n



n

k

即证。

二、利用函数单调性证明不等式 例4，求证：

71

21

121314...

12n

112n

(n2)

分析：左边常数，只有看右边最小值是否是

712

，若令

an1

12



1

3

1

4...

12n11



12n

，如能证明an递增，a2最小，它就是

12

1312n

１n

1n11n112n1



12n

712

证明：右边

1(1

1212131314...1n

2n1

1n1

12n1n2

1



...



...1n2

12n2

12n

...)...

,令an

...

则

an1

1n2



1n3

...

12n2

,an1an

1n1







12n2



12n1

0

∴an递增数列，∴an∴

712

1

121314...

a212n1

1312n14712

(n2)

例5，设函数y=f(x)定义域为R，当x>0时，有f(x)>1，且对任意x、y∈R，有f(x+y)=f(x)f(y),解不等式

f(x)

1f(x1)

。

分析：本题是一个抽象函数，显然根据f(x)然与单调性有关。

1f(x1)

，求不等式解集，必

证明：当x0时，f(x)f(0)f(x),f(x)1f(0)0,由x0时f(x)1可知f(0)1,当x0时，f(x)f(x)f(0)1,即f(x)f(x)同号，

又x0时，x、x中必有一个为正，当x0时，f(x)、f(-x)必有一个为正，又f(x)f(-x)>0,f(x)>0,f(-x)>0,又f(0)=1>0

任意xR,f(x)0,设x2x

1则f(x2)f(x1)f(x2x1)x1f(x1)f(x2x1)f(x1)f(x1)

f(x1)f(x2x1)1,f(x1)0且x2x10时，f(x2x1)10f(x2)f(x1)f(x)在R上是增函数，

又当

f(x)

1f(x1)

时,即f(x)f(x1)1,也就是f(2x1)f(0)又f(x)在

R上是增函数，∴2x+1≤0∴x



1

2，即得不等式解集为x|x







12

说明：例

4、例5通过作差判断单调性来解题

例6

，求证：(11)(1证明：

(11)(1

令an

1

4)...(1

13n

2)

nN*)

1)...(1

则an

1)(11)(1

1)...(1

1)



an1an

(1

13n1

)





1

an递增数列

又a1



1an1(11)(1

14

)...(1

13n2

)

nN*)

例7，设x、y、z是正实数，且xyz=1,证明

xxyyzz

(1x)(1y)(1z)

4

333

证明：设

f(x)tt

14

(t1)原不等式等价于f(x)f(y)f(z)0成立

由则

/

f(t)f(t）

14

(t1)(4t3t1)(t1),设g(t)(4t3t1)(t1)

g(t),当

22

(t1)4

t>0时，

则

g(t)0g(t)在(0,)严格递增，假设xyz

g(x)g(y)g(z),又xyz1,则x1,z1

(x1)g(x)(x1)g(y),(z1)g(y)(z1)g(z)14

(x1)g(x)

14

(y1)g(y)

14

(z1)g(z)

14

14



x1y1z1g(y)14

14

又xyz330,g(y)0原不等式成立

(x1)g(x)(y1)g(y)(z1)g(z)0

本文发表于《中学数学研究》2007年第五期

第14篇：能力提升 函数单调性

能力提升

函数单调性

1.（1）已知函数f(x)＝x2+2(a-1)x+2在区间(-∞，4］上是减函数，则实数a的取值范围是.

（2）已知函数f(x)＝x2+2(a-1)x+2的递减区间是(-∞，4］，则实数a的取值范围是.

ax12.函数f(x)在区间（-2，+∞）上是增函数，那么a的取值范围是（ ） x2

11A.0aB.aC.a1D.a>-2 22

ax4.判断f(x)2。 (a0)在[1,)上的单调性并给出证明．．．．．x1

5.f(x)是定义在( 0，＋∞)上的增函数，且f(

（1）求f(1)的值．

（2）若f(6)= 1，解不等式 f( x＋3 )－f(

(3)设f（2）=1，解不等式f(x)f(1) ＜2 ． xx) = f(x)－f(y)y1)2x3

3.已知函数f(x)对于任意x，y∈R，总有f(x)＋f(y)＝f(x＋y)，且当x>0时，f(x)

2f(1)＝－3(1)求证：f(x)在R上是减函数；

(2)求f(x)在[－3,3]上的最大值和最小值．

第15篇：函数的单调性反思

函数的单调性反思

积分学、微分方程乃至泛函分析等高等学校开设的数学基础课程，无一不是以函数作为基本函数的单调性是函数众多性质中的重要性质之一，函数的单调性一节中的知识是今后研究具体函数的单调性理论基础；在解决函数值域、定义域、不等式、比较两数大小等具体问题中均需用到函数的单调性；在历年的高考中对函数的单调性考查每年都有涉及；同时在这一在本节课中的教学中以函数的单调性的概念为线，它始终贯穿于整个课堂教学过程；利 用函数的单调性的定义证明具体函数的单调性是对函数单调性概念的深层理解，且在“作差、变形、定号”过程学生不易掌握。 按现行新教材结构体系，学生只学过一次函数、反比例函数、正比例函数、二次函数，所以对函数的单调性研究也只能限于这几种函数。学生的现有认知结构中能根据函数的图象观察出“随着自变量的增大函数值增大”等变化趋势，所以在教学中要充分利用好函数图象的直观性、发挥好多媒体教学的优势；由于学生在概念的掌握上缺少系统性、严谨性，在教学中须加强。

(一)注意与初中内容的衔接

函数这章内容是与初中数学最近的结合点，如果初中代数中的内容没有学习好或遗忘的过多，学习本章就有障。本章很多内容都是在初中的基础上讲授的，如函数概念，要在讲授之前复习好初中函数及其图象的主要内容，包括函数的概念、函数图象的描绘，一次函数、二次函数的性质等等；又如指数概念的扩充，如果没有正整数指数幂、零指数幂、负整数指数幂的基础知识，有理数指数幂就无法给出，运算性质也是如此，因此在本章教学中要注意与初中所学的有关内容的联系，做好初、高中数学的衔接和过渡工作。

(二)注意数形结合

本章的内容中图象占有相当大的比重，函数图象对于研究函数的性质起到很重要的作用本身就是由函数图象给出的。所以在本章教学中要特别注意利用函数图象，使学生不仅能从图象观察得到相应的性质，同时在研究性质时也要有函数图象来印证的思维方式。在教学过程中要注意培养学生绘制某些简单函数图象的技能，记住某些常见的函数图象的草图，养成利用函数图象来说明函数的性质和分析问题的习惯

(三)注意与其他章内容的联系

本章是在集合与简易逻辑之后学习的，映射概念本身就属于集合的知识。因此，要经常联系前一章的内容来学习本章，又如学会二次不等式解集的表示就要用到求函数的定义域或表示值域等知识上来。简易逻辑中的充要条件在本章中就章节的联系，也要注意联系物理、化学等学科的知识内容来丰富和巩固本章的内容。

如果我再上这节课，我会引导学生从特殊入手，注意和初中知识的联系。然后教会学学生如何用数学思维严格地论证函数的单调性。

第16篇：单调性及最值

长垣一中学生课堂导学案提纲编号：高二数学7一轮复习（2013-7-18）编制：审核：高二文数数学组

函数单调性及最值 复习学案

班级：姓名：小组：评价：【考纲要求】

1.了解韩式单调性的概念；

2.掌握判断一些简单函数单调性的方法；

3.了解函数最值的定义，掌握求函数最值的基本方法。【学习重点】函数单调性的判断方法 【学习难点】函数的最值的求法 【课堂六环节】

一、“导”------教师导入新课（2分钟）

二、“思”------自主学习。学生结合下列知识点自主学习（背公式，做题）.复习要点

一、函数的单调性

二、判定函数单调性的常见方法

（1）定义法：如上述步骤，这是证明或判定函数单调性的常用方法 （2）图象法：根据函数图象的升降情况进行判断。

（3）直接法：运用已知的结论，直接得到函数的单调性，如一次函数、二次函数、反比例函数

的单调性均可直接说出。直接判定函数的单调性，可用到以下结论：

①函数yf(x)与函数yf(x)的单调性相反②函数y(x)恒为正或恒为负时，函数y

f(x)

与yf(x)的单调性相反。

③在公共区间内，增函数+增函数=增函数，增函数-减函数=增函数等

2．单调区间的定义

若函数f(x)在区间D上是或，则称函数f(x)在这一区间上具有(严格的)单调性，f(x)的单调区间．

三、函数的最值 （1）若函数是二次函数或可化为二次函数型的函数，常用配方法。

（2）利用函数的单调性求最值：先判断函数在给定区间上的单调性，然后利用函数的单调性求最值。（3）基本不等式法：当函数是分式形式且分子分母不同次时常用此法（但有注意等号是否取得）。 （4）导数法：当函数比较复杂时，一般采用此法

（5）数形结合法：画出函数图象，找出坐标的范围或分析条件的几何意义，在图上找其变化范围。 典例剖析：

题型1：判断函数的单调性 例1 证明函数f(x)x

1x

在(0,1)上为减函数。

变式1.讨论函数f（x）=x+a

x

（a＞0）的单调性.例2．已知函数f(x)=x

2+2ax+2，x∈[-5，5] .

（1）当a=-1时，求函数f(x)的最大值和最小值；

（2）求实数a的取值范围，使y=f(x)在区间[-5，5]上是单调函数.

变式2.求函数y=log1（4x-x2）的单调区间

.

例3 .已知f(x)是定义在[-1，1]上的增函数，且f(x2)f(1x)，求x的取值范围。

题型2：求函数的最值

例4 求函数y=4-32xx2

的最值;

变式3.求函数y=x+

4x

的最值

题型3：已知函数的单调性，求参数的范围

例4．已知函数f(x)= |2x+a|的单调递增区间是3,，则a=

ax,(x变式4.已知f(x)

1)是R上的单调递增函数，则a的取值范围是（） 

(4a

2)x2,(x1)A(1,+)B4,8C(4,8)D(1,8)

三、“议”------（8分钟）

四、“展”------（8分钟）

五、“评”------（8分钟）

六、“检”------（4分钟）。【当堂检测】

1、在区间(0，＋∞)上不是增函数的函数是

（）

A．y=2x＋1 B．y=3x2＋

1C．y=

2x

D．y=2x

2＋x＋1

2、函数yx22x在[1，2]上的最大值为（）

A、1B、2C、-1D、不存在

3、函数f(x)=4x2－mx＋5在区间［－2，＋∞］上是增函数，在区间(－∞，－2)上是减函数，

则f(1)等于（）

A．－7

B．1 C．17 D．2

54．函数y=x

2+bx+c(x∈[0，+）)是单调函数，则b的取值范围是（）.A．b0B．b0C．b>0D．b



2x＋6，x∈[1，2])

x＋7，x∈[－1，1]

，则f(x)的最大值、最小值分别为(A．10,6B．10,8C．8,6D．以上都不对

6.已知函数y=f(x)是定义在R上的增函数，则f(x)=0的根（）A.有且只有一个B.有2个

C.至多有一个D.以上均不对

若函数f(x)=x2+(a2-4a+1)x+2在区间（-∞，1］上是减函数，则a的取值范围是（）

A.［-3，-1］B.（-∞，-3］∪［-1，+

∞） C.［1，3］

D.（-∞，1］∪［3，+∞）

函数f(x)=x3+ax2+bx+c，其中a、b、c∈R，则a2-3b＜0时，f(x)是（）

7.8.

A.增函数B.减函数

C.常数函数D.单调性不确定的函数

8.已知函数f(x)=3-2|x|,g(x)=x2-2x.构造函数y=F(x),定义如下：当f(x)≥g(x)时，F(x)=g(x);当

9.f(x)=ln(4+3x-x)的单调递减区间是（）A.（-∞,］

32

f(x)＜g(x)时，F(x)=f(x),那么F(x) ()A.有最大值3，最小值-1B.有最大值3，无最小值 C.有最大值7-27，无最小值D.无最大值，也无最小值

9.已知y=f(x)是定义在（-2，2）上的增函数，若f(m-1)＜f(1-2m)，则m的取值范围是.10.已知f(x)在定义域（0，+∞）上为增函数，满足f(xy)=f(x)+f(y),f(3)=1,解不等式f(x)+f(x-8)≤2.

B.［，+∞）

32

C.（-1，］

32

D.［，4）

32

4.已知函数f（x）在区间［a，b］上单调，且f（a）·f（b）＜0，则方程f（x）=0在区间［a，b］上（）A.至少有一实根B.至多有一实根C.没有实根

D.

必有惟一的实根

5.函数y=lg(x+2x+m)的值域是R,则m的取值范围是（） A.m＞1B.m≥

1C.m≤

1D.m∈R

6.函数f(x)(x∈R)的图象如下图所示，则函数g(x)=f(logax) (0＜a＜1)的单调减区间是（）A.［0,］B.（-∞,0）∪［，+

∞）C.［a,1］D.［a,a1］7.已知f(x)=

(3a1)x4a

logax

(x1)(x1)

1212

是（-∞,+∞）上的减函数，那么a的取值范围是（）

13

A.（0，1）

B.（0，）C.［，）

1713

D.［，1）

7

第17篇：函数的单调性教案

数学必修一

§1.3.1函数的单调性

姓名：吴志强

班级：统计08-2班 院系：数学与统计学院

学号：08071601021 §1.3.1函数的单调性

一、教学目标

1) 通过已学过的函数，学会运用函数图象理解和研究函数性质 2) 理解函数单调性的定义及单调函数的图像特征

3) 能够熟练的应用定义判断函数在某一区间的单调性

4) 通过本节知识的学习，培养学生严密的逻辑思维能力、用运动变化、数形结合、分类讨论的思想方法去分析和处理问题，以提高学生的思维品质

二、教学重点

函数单调性的定义及单调函数的图像特征

三、教学难点

利用函数的单调性的定义判断或证明函数的单调性

四、教学与学法

启发式教学，充分发挥学生的主体作用

五、教学过程

(一) 引入

如图为某地区2012年元旦这一天24小时内的气温变化图，

教师提问：在0点到4点，气温随着时间的推移是怎么变化的？在4点到14点，气温随着时间的推移又是怎么变化的？

教师指出：上面两种现象都是单调性现象。那么，在数学上我们如何定义函数的单调性呢？

(二) 作出下列函数的图像

 图像1 y2x1在R上，y随x的增大而增大，若任意x1x2,则f(x1)f(x2)（左到右为上升）称为增函数

 图像2 y2x1在R上，y随x的增大而减小，若任意x1x2,则f(x1)f(x2)（左到右为下降）称为减函数  图像3

yx2以对称轴，左侧下降，右侧上升

在(,0]上，y随x的增大而减小，得出函数在此区间为减函数 在(0,]上，y随x的增大而增大，得出函数在此区间为增函数

问：如何用数学语言来描述增函数与减函数呢？ 以yx2为例，在(0,]上任取x1，都有x1x2

22、

x2，则

f(x1)x12，

f(x2)x22，对任意的0x1x2xx2，所以在区间(0,]上，对任意的1都有f(x1)f(x2)2，即yx在(0,]上，当x增大时，函数值f(x)相应随之增大，得出yx2在(0,]上为增函数

2在区间(,0]上同理推得yx

（三）定义

为减函数

一般的设函数f(x)的定义域为I

a) 如果对于定义域I内某一区间D上任意两个自变量的值

1、2，当都有f(x1)f(x2)xxx1x2时，

，那么说函数f(x)在区间D上为增函数

xxx1x2b) 如果对于定义域I内某一区间D上任意两个自变量的值

1、2，当都有

f(x1)f(x2)时，

，那么说函数f(x)在区间D上为减函数

（四）单调性、单调区间定义：

如果函数yf(x)在这一区间D上是增函数或减函数，那么就说函数yf(x)在这区间具有（严格的）单调性，区间D为yf(x)的单调区间

（五）举例

例

1、如图，yf(x)在定义在[5,5]的函数，根据图像说出函数的单调区间，以及每一单调区间上它为增函数还是减函数。

解：单调区间[5,2],[2,1],[1,3],[3,5]

[5,2],[1,3]为减函数，[2,1],[3,5]为增函数

注意：

a) 书写时，区间与区间用逗号隔开，不能用“”链接

b) 对于孤立点，没有单调性，所以区间端点处如有定义，写开闭均可 c) 函数为增函数、减函数是对定义域内某一区间而言的

例

2、证明f(x)2x3在R上为单调减函数 证明：

设x1，x2是R上任意两个值，且x1x2，则f(x1)-f(x2)=(-2x1+3)-(-2x2+3)=-2(x1-x2)x1x2 x1x20 -2(x1x2)0f(x1)f(x2)0 即f(x1)f(x2)函数f(x)2x3在R上为单调减函数

小结：证明函数单调性的步骤 a) 设值，设任意的

1、b) 作差变形，xx2

，且

x1x2

f(x1)-f(x2)变形常用的方法有：因式分解、配方、有理化等

的正负 c) 判断差符号，确定

f(x1)-f(x2)d) 下结论，由定义得出函数的单调性

（六）课堂练习证明f(x)x在[0,+]是增函数证明：设x1,x2[0,+),且x1x2则f(x1)-f(x2)=x1-x2=x1-x21(x1-x2)(x1(x1x20x2)x2)x1-x2x1+x2 (对分子有理化详细讲解）又0x1

给学生时间做Ｐ32 练习4

解： 设x1，x2是R上任意两个值，且x1x2， 则f(x1)-f(x2)=(-2x1+１)-(-2x2+１)=-2(x1-x2) x1x2 x1x20 -2(x1x2)0 f(x1)f(x2)0 即f(x1)f(x2) 函数f(x)2x1在R上为单调减函数

（七）课堂小结

a) 增函数、减函数的定义 b) 图像法判断函数的单调性

（由左到右上升，为增函数，由左到右下降，为减函数） c) 证明单调函数的步骤

（设值…………作差变形………….判断差符号………..下结论………..）

（八）作业

P39习题

1、3 A 组

1、题2

判断函数f(x)=－x3+1在(－∞,0)上是增函数还是减函数，并证明你的结论；如果x∈（0，＋∞），函数f(x)是增函数还是减函数？

第18篇：《函数单调性》教学案例

《函数单调性》教学案例

1.【案例背景】

“函数的单调性”是新课标人教版《数学·1》第一章第三节的教学内容。“课标”规定两个课时，所选案例为第一课时。

函数的单调性是函数的一条基本性质，从知识结构上看，函数的单调性既是函数概念的延续和拓展，又是后续研究基本初等函数、三角函数等内容的基础。在这之前，学生已经学过函数的定义，函数的表示，学习过一次函数，二次函数，反比例函数等，函数单调性是学生研究函数整体性质的开始，之后还有奇偶性周期性等，所以本节内容承前启后，解决有关的函数问题，这一节学好了，学生获得的知识就会对后面几节的知识产生正迁移作用。

2.【教学内容分析】

首先，从单调性知识本身来讲.学生对于函数单调性的学习共分为三个阶段，第一阶段是在初中学习了一次函数、二次函数、反比例函数图象的基础上对增减性有一个初步的感性认识；第二阶段是在高一进一步学习函数单调性的严格定义，从数和形两个方面理解单调性的概念；第三阶段则是在高三利用导数为工具研究函数的单调性.高一单调性的学习，既是初中学习的延续和深化，又为高三的学习奠定基础．

其次，从函数角度来讲.函数的单调性是学生学习函数概念后学习的第一个函数性质，也是第一个用数学符号语言来刻画的概念.函数的单调性与函数的奇偶性、周期性一样，都是研究自变量变化时，函数值的变化规律；学生对于这些概念的认识，都经历了直观感受、文字描述和严格定义三个阶段，即都从图象观察，以函数解析式为依据，经历用符号语言刻画图形语言，用定量分析解释定性结果的过程.因此，函数单调性的学习为进一步学习函数的其它性质提供了方法依据.3.【学情分析】

高一的学生正处于经验逻辑思维发展阶段，具备了一定的逻辑思维但要想 使学生“以一系列的行动队一系列的条件作出反应”却需要很大的努力的。函数单调性的本质是利用定量的方法来研究函数图象的性质，如何将图形特征用严谨的数学语言来刻画是本节课的难点之一．另一难点是学生在高中阶段第一次接触代数证明，如何进行严格的推理论证并完成规范的书面表达．

因此首先要重视学生的亲身体验：将新知识与学生的已有知识建立了联系．如：学生对一次函数、二次函数和反比例函数的认识。运用新知识尝试解决新 问题．其次重视学生发现的过程．充分展现学生将函数图象（形）的特征转化为函数值（数）的特征的思维过程。充分展现在正、反两个方面探讨活动中，学生认知结构升华、发现的过程． 最后重视学生的动手实践过程．通过对定义的解读、巩固，让学生动手去实践运用定义．

4.【教学过程】

一、创设情境，引入课题 课前布置任务：

(1) 由于某种原因，2008年北京奥运会开幕式时间由原定的7月25日推迟到8月8日，请查阅资料说明做出这个决定的主要原因.(2) 通过查阅历史资料研究北京奥运会开幕式当天气温变化情况.课上通过交流，可以了解到开幕式推迟主要是天气的原因，北京的天气到8月中旬，平均气温、平均降雨量和平均降雨天数等均开始下降，比较适宜大型国际体育赛事.下图是北京市今年8月8日一天24小时内气温随时间变化的曲线图.引导学生识图，捕捉信息，启发学生思考． 问题1：请同学们观察图，指出该天的气温在如何变化？（学生独立思考）

【设计意图】通过生活实例，让学生对图象的上升和下降有一个初步的感性认识，让学生感受到函数的单调性和我们的生活密切相关，进而激发学生的兴趣，引发学生进一步学习的好奇心。

生1（主动回答）：0～4时，温度下降，4～14时温度上升，14～24时温度下降。 问题2：还能举出生活中其他的数据变化情况吗？ 预案：水位高低、燃油价格、股票价格等．

归纳：用函数观点看，其实就是随着自变量的变化，函数值是变大还是变小． 〖设计意图〗由生活情境引入新课，激发兴趣． 二．借助图象，直观感知

问题3：观画出y=x和yx2的函数图象，回答下面两个问题：

⑴分别指出上面两个函数的图象在哪个区间是上升的，在哪个区间是下降的？

【设计意图】顺应学生的认知规律。

（小组合作探求）

生1：一次函数y=x其定义域上是上升的，二次函数yx2是先下降后上升。 师：这样回答准确吗？

生2：一次函数y=x在区间（-∞，+∞）上是“上升”的；二次函数y=x2在区间（-∞，0）上是“下降”的，（0，-∞）上是“上升”的。

⑵同学们能用数学语言把这两个函数图象“上升”或“下降”的特征描述出来吗？

【设计意图】有感性上升到理性。（给学生适当的思考时间）

这时学生们思维较为混乱，无从下手。教师及时通过\"几何画板\"展示y=x图象上A点的运动情况，让学生观察x，y值的变化。 师（及时提问）：同学们能用数学语言把y=x图象\"上升\"的特征描述出来吗？ 生3：该函数随着x的值增大，y的值相应的增大。 师（面向全体学生）：大家同意生4的回答吗？

生4：老师，我有补充，应该说：该函数在区间（-∞，+∞）上随着x的值增大，y的值相应的增大。 师：生5补充的很好，明确提出了函数变量在对应区间上的变化情况，那么函数yx2呢？ 生5：函数yx2在区间（-∞，0）上随着x的值增大，y的值相应的减小；在区间（0，+∞）上是随着x的值增大，y的值相应的增大。

师：在数学上，我们把y随着x的增大而增大，称为增函数；把y随着x的增大而减小，称为减函数。

五、巩固概念，适当延展

练习2：证明函数f(x)x在[0,)上是增函数． 〖设计意图〗初步掌握根据定义证明函数单调性的方法和步骤．等价形式进一步发展可以得到导数法，为用导数方法研究函数单调性埋下伏笔．

六、归纳小结，提高认识 学生交流在本节课学习中的体会、收获，交流学习过程中的体验和感受，师生合作共同完成小结． 1．小结

(1) 概念探究过程：直观到抽象、特殊到一般、感性到理性． (2) 证明方法和步骤：设元、作差、变形、断号、定论．

(3) 数学思想方法和思维方法：数形结合，等价转化，类比等． 2.课后探究：

研究函数yx1(x0)的单调性，并结合描点法画出函数的草图． x 在整个教学过程当中收获了以下几点心得：

1、概念教学就是对知识发生过程的了解，数学概念是一系列常识不断精细化的结果，之所以要进一步形式化，完全是数学精确性、严密性的要求。本案例通过“直观”到“抽象”的跨越，使学生意识到自己能力上的缺陷，从而引发认知上的不平衡，产生学习的动力。

2、概念形成困难的原因在于新旧知识结构上的矛盾（如语言形式上的差异太大，学生认知水平、抽象水平与新内容的要求落差大等），所以解决的策略应是要培植知识的生长点，搭建恰当的脚手架。为此，我循序渐进、螺旋式地设计了问题组和运用了信息技术，是学生从“形”到“数”有了清新的认识。。

第19篇：高一数学教案：函数单调性

教学目标

会运用图象判断单调性;理解函数的单调性，能判断或证明一些简单函数单调性;注意必须在定义域内或其子集内讨论函数的单调性。

重 点

函数单调性的证明及判断。

难 点

函数单调性证明及其应用。

一、复习引入

1、函数的定义域、值域、图象、表示方法

2、函数单调性

(1)单调增函数

(2)单调减函数

(3)单调区间

二、例题分析

例

1、画出下列函数图象，并写出单调区间：

(1) (2) (2)

例

2、求证：函数 在区间 上是单调增函数。

例

3、讨论函数 的单调性，并证明你的结论。

变(1)讨论函数 的单调性，并证明你的结论

变(2)讨论函数 的单调性，并证明你的结论。

例

4、试判断函数 在 上的单调性。

三、随堂练习

1、判断下列说法正确的是 。

(1)若定义在 上的函数 满足 ，则函数 是 上的单调增函数;

(2)若定义在 上的函数 满足 ，则函数 在 上不是单调减函数;

(3)若定义在 上的函数 在区间 上是单调增函数，在区间 上也是单调增函数，则函数 是 上的单调增函数;

(4)若定义在 上的函数 在区间 上是单调增函数，在区间 上也是单调增函数，则函数 是 上的单调增函数。

2、若一次函数 在 上是单调减函数，则点 在直角坐标平面的( )

A.上半平面 B.下半平面 C.左半平面 D.右半平面

3、函数 在 上是___ ___;函数 在 上是__ _____。

3.下图分别为函数 和 的图象，求函数 和 的单调增区间。

4、求证：函数 是定义域上的单调减函数。

四、回顾小结

1、函数单调性的判断及证明。

课后作业

一、基础题

1、求下列函数的单调区间

(1) (2)

2、画函数 的图象，并写出单调区间。

二、提高题

3、求证：函数 在 上是单调增函数。

4、若函数 ，求函数 的单调区间。

5、若函数 在 上是增函数，在 上是减函数，试比较 与 的大小。

三、能力题

6、已知函数 ，试讨论函数f(x)在区间 上的单调性。

变(1)已知函数 ，试讨论函数f(x)在区间 上的单调性。

第20篇：函数的单调性教案

函数的单调性

教学目标

知识目标：初步理解增函数、减函数、函数的单调性、单调区间的概念，并掌握判断一些简单函数单调性的方法。

能力目标：启发学生能够发现问题和提出问题，学会分析问题和创造地解决问题；通过观察——猜想——推理——证明这一重要的思想方法，进一步培养学生的逻辑推理能力和创新意识。

德育目标：在揭示函数单调性实质的同时进行辩证唯物主义思想教育。：

教学重点：函数单调性的有关概念的理解

教学难点：利用函数单调性的概念判断或证明函数单调性

教 具： 多媒体课件、实物投影仪

教学过程：

一、创设情境，导入课题

[引例1]如图为2006年黄石市元旦24小时内的气温变化图．观察这张气温变化图：

问题1：气温随时间的增大如何变化？

问题2：怎样用数学语言来描述“随着时间的增大气温逐渐升高”这一特征？

[引例2]观察二次函数

的图象，从左向右函数图象如何变化？并总结归纳出函数图象中自变量x和 y值之间的变化规律。

结论：（1）y轴左侧：逐渐下降； y轴右侧：逐渐上升；

（2）左侧 y随x的增大而减小；右侧y随x的增大而增大。

上面的结论是直观地由图象得到的。还有很多函数具有这种性质，因此，我们有必要对函数这种性质作更进一步的一般性的讨论和研究。

二、给出定义，剖析概念

①定义：对于函数f(x)的定义域I内某个区间上的任意两个自变量的值

⑴若当图3）；

⑵若当图4）。

)>f(

),则f(x) 在这个区间上是减函数（如

)

),则f(x)在这个区间上是增函数（如

②单调性与单调区间

若函数y=f(x)在某个区间是增函数或减函数，则就说函数y=f(x)在这一区间具有单调性，这一区间叫做函数y=f(x)的单调区间.此时也说函数是这一区间上的单调函数.由此可知单调区间分为单调增区间和单调减区间。

注意：

（1）函数单调性的几何特征：在单调区间上，增函数的图象是上升的，减函数的图象是下降的。

当x1 f(x2)y随x增大而减小。

几何解释：递增 函数图象从左到右逐渐上升；递减 函数图象从左到右逐渐下降。

（2）函数单调性是针对某一个区间而言的，是一个局部性质。

有些函数在整个定义域内是单调的；有些函数在定义域内的部分区间上是增函数，在部分区间上是减函数；有些函数是非单调函数，如常数函数。

。

判断2：定义在R上的函数 f (x)满足 f (2)>f(1)，则函数 f (x)在R上是增函数。（×）

函数的单调性是函数在一个单调区间上的“整体”性质，不能用特殊值代替。

训练：画出下列函数图像，并写出单调区间：

三、范例讲解，运用概念

具有任意性，例1、如图，是定义在闭区间[-5，5]上的函数出函数。 的单调区间，以及在每一单调区间上，函数

的图象，根据图象说

是增函数还减

注意：

（1）函数的单调性是对某一个区间而言的，对于单独的一点，由于它的函数值是唯一确定的常数，因而没有增减变化，所以不存在单调性问题。

（2）在区间的端点处若有定义，可开可闭，但在整个定义域内要完整。

例2 判断函数 f (x) =3x+2 在R上是增函数还是减函数？并证明你的结论。

引导学生进行分析证明思路，同时展示证明过程：

证明：设任意的 由

于是

即

所以，。

在R上是增函数。 ，得

，且

，则

分析证明中体现函数单调性的定义。

利用定义证明函数单调性的步骤：

①任意取值：即设x

1、x2是该区间内的任意两个值，且x1

②作差变形：作差f(x1)－f(x2)，并因式分解、配方、有理化等方法将差式向有利于判断差的符号的方向变形

③判断定号：确定f(x1)－f(x2)的符号

④得出结论：根据定义作出结论（若差0，则为增函数；若差

0，则为减函数）

即“任意取值——作差变形——判断定号——得出结论”

例

3、证明函数

证明：设

，且

在(0,+)上是减函数.，则

由

又由

于是

即。 ，得

，得即

（*）

，

。

所以，函数

问题1 ：

在区间

在

上是单调减函数。

上是什么函数？(减函数) 在定义域

上是减函数？ （学生讨论

问题2 ：能否说函数得出）

四、课堂练习，知识巩固

课本59页 练习：第

1、

3、4题。

五、课堂小结，知识梳理

1、增、减函数的定义。

函数单调性是对定义域的某个区间而言的，反映的是在这一区间上函数值随自变量变化的性质。

2、函数单调性的判断方法：（1）利用图象观察；（2）利用定义证明：

证明的步骤：任意取值——作差变形——判断符号——得出结论。

六、布置作业，教学延伸

课本60页习题2.3 ：第

4、

5、6题。

《单调性证明.doc》

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