題目列表(包括答案和解析)
函數(shù)定義域為A,若且時總有,則稱為單函數(shù).例如函數(shù)是單函數(shù).下列命題:
①函數(shù)是單函數(shù);②若為單函數(shù),且,則;
③若為單函數(shù),則對于任意,它至多有一個原象;
④函數(shù)在某區(qū)間上具有單調(diào)性,則一定是單函數(shù).
正確的序號有____________________;
e1 |
e2 |
1 | ||||
|
log2x-3 |
1 | 2 |
1、29;2、=1,=2006
3、[-,];4、(1); (2){3,2,6};5、;6、2n+2;7、a≥4時,定義域為[-2,2];2≤a<4時,定義域為{x|2-a≤x≤a-2};0<a<2時,構(gòu)不成函數(shù)
[三維目標]
一、知識與技能
1、進一步理解函數(shù)圖象的描點畫法;
2、了解并識記圖象的平移、對稱規(guī)律;
3、初步掌握用相關(guān)點法求函數(shù)解析式的思路與方法
二、過程與方法:
通過具體圖象特征得到一般的情況,并由一般再到特殊進行應(yīng)用
三、情感態(tài)度與價值觀:
由特殊→一般→特殊,使學(xué)生意識認識事物的一般規(guī)律
[重點]平移、對稱規(guī)律
[難點]平移、對稱的應(yīng)用――相關(guān)點法
[過程]一、問題情景1:如果f:A→B是集合A到B的一個函數(shù),那么集合{(x,y)|y=f(x),x∈A}的幾何意義是什么?(函數(shù)y=f(x)圖象上的點,這樣可以將函數(shù)圖象上的點描出)
問題情景2:初中階段作函數(shù)的方法步驟是什么?(列表――描點------連線)。
二、新課:引入主題――函數(shù)的圖象
例1、作出下列函數(shù)的圖象⑴y=x(|x|≤1) ⑵y=1-x(-1≤x≤2,x∈Z) ⑶y= ⑷y=
解:⑴⑵
⑶定義域{x|x≠1,x∈R},y==x
⑷y=|x|,當(dāng)x≥0時,y=x;當(dāng)x<0時,y=-x
說明1:作函數(shù)圖象的方法步驟:列表――描點------連線。其中列表是為了描點,可以略去;連線看具體函數(shù)是否需要,故主要在于描點。也就是說,函數(shù)圖象的一般作法是描點法
說明2:作函數(shù)圖象一定要注意定義域,復(fù)雜的要先化簡后畫圖,畫圖時要體現(xiàn)三要素:原點、正方向(用箭頭表示)、長度單位(可以用一個點的坐標來體現(xiàn))
例2、畫出函數(shù)y=x2+1的圖象,
(1)將f(-2),f(1)與f(3)從小到大用<號連接起來;(2)對于0<x1<x2,比較f(x1)與f(x2)的大小(教材例2)
例3、在同一坐標系內(nèi)作出f(x)=x2,g(x)=(x-1)2,h(x)=x2+1的圖象,由之可以看出什么規(guī)律?
解:圖象可以看出,將f(x)=x2的圖象向右平移一個單位得到g(x)=(x-1)2=f(x-1)的圖象;將f(x)=x2的圖象向上平移一個單位得到h(x)=x2+1=f(x)+1的圖象
說明:一般的,將y=f(x)向右平移m個單位得到y(tǒng)=f(x-m)的圖象;將y=f(x)的圖象向上平移n個單位得到y(tǒng)=f(x)+n的圖象。
例4、設(shè)f(x)=(x>0),作出它以及y=f(-x)、y=-f(x)、y=-f(-x)的圖象
解:
說明:y=f(x)與y=f(-x)的圖象關(guān)于y軸對稱;y=f(x)與y=-f(x)的圖象關(guān)于x軸對稱;y=f(x)與y=f(-x)的圖象關(guān)于原點對稱
三、總結(jié):本節(jié)主要講了三點內(nèi)容
1、描點法畫函數(shù)的圖象(注意三要素的描出);
2、圖象的基本變換:
y=f(x)+ny=f(x)y=f(x-m),
3、y=f(x)與y=f(-x)的圖象關(guān)于y軸對稱;y=f(x)與y=-f(x)的圖象關(guān)于x軸對稱;y=f(x)與y=f(-x)的圖象關(guān)于原點對稱
四、練習(xí):教材28頁內(nèi)容
作業(yè): P29____3,6,11
[補充習(xí)題]
1、在同一坐標系內(nèi),函數(shù)y=ax2+bx與y=ax+b(ab≠0)的圖象可以是下列中的( )
2、函數(shù)y=x+的圖象是下列中的( )
3、函數(shù)f(x)=x2+bx+c,且f(-1)=f(3),則f(1),c,f(-1)從小到大的順序是_____________;f(1),f(2),f(4)從小到大的順序是__________________
4、垂直于x軸的直線x=a與一個函數(shù)y=f(x)交點的個數(shù)為_______________
5、y=f(x)圖象向左平移一個單位后如圖,比較f(1.5)與f(2)的大小
6、求函數(shù)y=x2-4x+6,x∈與y=2x-的值域區(qū)間
7、寫出函數(shù)f(x)=x2-x關(guān)于y軸對稱、x軸對稱及原點對稱的函數(shù)關(guān)系式
*8(選作)根據(jù)函數(shù)y=(k>0)的對稱中心為(0,0),求函數(shù)y=(b>a)的對稱中心
[參考答案]1、C;2、C;3、f(1)<c<f(-1),f(1)<f(2)<f(4);4、至多一個;
5、f(2)>f(1.5); 6、(1);(2)。
7、關(guān)于y軸對稱f(-x)=x2+x;關(guān)于x軸對稱-f(x)=-x2+x;關(guān)于原點對稱-f(-x)=-x2-x
*8、y=1+,設(shè)f(x)=,則1+=f(x+a)+1,y=f(x)向左平移a個單位,再向上平移1個單位得到y(tǒng)=f(x+a)+1的圖象;而y=f(x)的對稱中心為(0,0),原函數(shù)的對稱中心為(-a,1)
[三維目標]
一、知識與技能:
1、了解具體函數(shù)表示法是對應(yīng)法則的三種方式;
2、會根據(jù)分段函數(shù)、常數(shù)函數(shù)求值,并會畫其圖象
二、過程與方法:
1、通過復(fù)習(xí)函數(shù)要素的條件,來說明函數(shù)表示的三種形式;
2、通過實例說明常數(shù)函數(shù)與分段函數(shù),進而會分段函數(shù)表示與求值
三、情感態(tài)度和價值觀:
1、由要素到表示法,體會聯(lián)系變化的觀點;
2、實例說明常數(shù)函數(shù)與分段函數(shù),來體會發(fā)展的觀念
[重點與難點]分段函數(shù)的應(yīng)用
[過程]一、復(fù)習(xí)函數(shù)的三要素:定義域、值域、對應(yīng)法則
二、問題情景:購買某種飲料x聽,所需錢數(shù)為y元,若每聽2元,試表示x∈{1,2,3,4}時的函數(shù)關(guān)系。
表示一:
x(聽)
1
2
3
4
y(元)
2
4
6
8
(說明:這一表示方法稱列表法)
表示二:在坐標系內(nèi)作出函數(shù)的圖象,有:
這一方法稱圖象法
表示三:y=2x, x∈{1,2,3,4};
這一方法稱解析法
一般具體函數(shù)的表示,可以用圖表形式來體現(xiàn)對應(yīng)關(guān)系――列表法;可以用圖象形式來體現(xiàn)對應(yīng)關(guān)系――圖象法;可以用初中階段的關(guān)系表達式體現(xiàn)對應(yīng)關(guān)系――解析(式)法。引入主題:具體函數(shù)的表示方法
二、典例剖析
例1、國內(nèi)投寄信件(外埠),每封信不足20克付郵資80分,超過20克不超過40克付郵資160分,依此類推,寫出以每封信x克(x≤60)為自變量,以應(yīng)付郵資y(分)為函數(shù)值的函數(shù)關(guān)系式并畫出函數(shù)的圖象
解:y=,圖象如圖
象這樣,將定義域分成幾個不同的范圍,在不同范圍上對應(yīng)法則也不同,反應(yīng)到圖象上分成了數(shù)段,稱分段函數(shù).注意:分段函數(shù)是一個函數(shù)而不是多個函數(shù),所以書寫時用單向大括號分別列出不同的對應(yīng)情況。
練習(xí)1:作出下列函數(shù)的圖象:(1)y=|x|; (2) f(x)=|x+3|;(3) y=|x+5|+|x-3|
練習(xí)2:y=1(x∈R)是否為一個函數(shù),是作出其圖象(是函數(shù),圖象如圖(1), 函數(shù)值恒為某一個值,這樣的函數(shù)稱常數(shù)函數(shù))
例2、某市出租汽車收費標準如下:在3km以內(nèi)(含3km)路程按起步價7元收費,超過3km以外的路程按2.4元/km收費,試寫出收費關(guān)于路程的函數(shù)解析式
解:設(shè)路程為xkm時,收費為y元,則y=
練習(xí):教材P31---1,3
思考:是否所有的函數(shù)都有圖象?(未必,如D(x)=就沒有圖象)
例3、已知f(x)=,求f(0)、f(7)的值
解:f(0)=f(4)=f(8)=f(12)=12+3=15,f(7)=f(11)=14
三、總結(jié)及作業(yè):
函數(shù)的表示方法有列表法、圖象法、解析式法,分段函數(shù)與常數(shù)函數(shù)式是兩種特殊的函數(shù)。作業(yè)P32_1、2、5、6、7、8、11
[補充習(xí)題]
1、國家征收個人所得稅是分段計算的,總收入不超過1600元的,免征個人所得稅;超過1600元的部分需要爭稅,設(shè)全月納稅所得額為m,m=全月總收入-1600元,稅率見下表:
級數(shù)
全月納稅所得額
稅率%
級數(shù)
全月納稅所得額
稅率%
1
不超過500元部分
5
6
超過40000元60000至元部分
30
2
超過500元至2000元部分
10
7
超過60000元80000至元部分
35
3
超過2000元至5000元部分
15
8
超過80000元100000至元部分
40
4
超過5000元至20000元部分
20
9
超過100000元至200000元部分
45
5
超過20000元至40000元部分
25
10
超過200000元部分
50
若某人月收入為x元,所納稅為y元,則y是x得函數(shù)的大致圖象可能是( )
2、入圖,矩形ABCD的邊AB=
4、函數(shù)f(x)=,若f(x)=3,則x=_____________
5、函數(shù)f(x)=,則f[f()]=________________
6、根據(jù)函數(shù)f(x)的圖象,寫出其解析式_____________________
7、作出函數(shù)y=|x2-2x|+1的圖象
8*(選作)說明方程|x2-4x+3|=a實數(shù)根的解的個數(shù)
[參考答案]1、B;2、A;3、B;4、;5、3/2;6、f(x)=
7、略;8*、作圖象知道,a<0時,無解;a=0或a>1時,方程有兩個不同的實數(shù)解;a=1時,有三個實數(shù)解;0<a<1時,有四個解
[三維目標]
一、知識與技能
1、掌握求函數(shù)解析式的直接法、待定系數(shù)法、拼湊與換元的一般方法
2、理解求函數(shù)解析式的消元法、賦值法特殊方法
3、在賦值法基礎(chǔ)上,了解抽象函數(shù)的有關(guān)概念
二、過程與方法
通過復(fù)習(xí)引入直接法與待定系數(shù)法,通過差異分析找出拼湊、換元、賦值法
三、情感態(tài)度與價值觀
通過推陳出新,來體會聯(lián)系發(fā)展的辨證關(guān)系
[重點、難點]解析式求法
[備注]本節(jié)是一個課件03
[過程] 一、情景引入:復(fù)習(xí)函數(shù)的表示方法有哪些?最常用的是什么方法?(答:函數(shù)表示方法有解析式法、列表法、圖象法三種。解析式法是最常用的表示方法。)
問題:函數(shù)的解析式怎樣求呢?(標題:函數(shù)解析式求法)
二、典例分析
例1,已知f(x)=,求g(x)=的解析式
分析:f(x)是分類定義的,相應(yīng)的f(x-1)與f(x-2)也是分類定義的
解:f(x-1)=,f(x-2)=
g(x)=
說明:這一方法,根據(jù)f(x)的定義而直接求g(x)的解析式,稱直接法
練習(xí):
已知函數(shù)=4x+3,g(x)=x,求f[g(x)](解:f[g(x)]=
說明:[f(x)]2常常寫成f2(x)
例2、f(x+1)=4x2+8x+7,求f(x)的解析式
解:[方法一]f(x+1)= 4[(x+1)-1]2+8[(x+1)-1]+7=4[(x+1)2-2(x+1)+1]+8(x+1)-8+7
=4(x+1)2+3 ∴f(x)=4x2+3
說明:該題因為左邊自變量為x+1,右邊也變成含有它的式子,這一方法稱拼湊法,拼湊的技巧是“先寫后算”,即先寫上要拼湊的結(jié)果x+1,再看多算了什么,進行加、減、乘、除四則運算,以保持式子的值相等
[方法二]令x+1=t則x=t
∴f(x)=4x2+3
說明:這一方法是將x+1看作一個變量t,稱代換法或換元法,這也是已知f[g(x)]的解析式求f(x)解析式的一種方法。
練習(xí):若,求f(x) ( (x≥1))
例3、已知f(x)是x的一次函數(shù),且f[f(x)]=4x-1,求f(x)
解:設(shè)f(x)=ax+b(a≠0),則f[f(x)]=af(x)+b=a(ax+b)+b=a2x+ab+b=4x-1有
解得或∴f(x)=2x-或f(x)=-2x+1之一
說明:象這樣已知f(x)的結(jié)構(gòu)形式時,可以先設(shè)成其結(jié)構(gòu)式(如:一次函數(shù)設(shè)為ax+b二次函數(shù)設(shè)為ax2+bx+c,其中a≠0),在根據(jù)條件求出相應(yīng)的系數(shù),代回到原設(shè)的式子中,而得出解析式,這一方法稱待定系數(shù)法。
例4,對一切非零實數(shù)x,有f(x)+
分析:該式有兩個變量f(x)和f(),要解出f(x),不可能;需要再造出一個f(x)和f()的方程,如何造呢?觀察式子的特征:再f作用下僅有兩個量x及,于是想到能否用一個代替另一個而得到一個方程呢?
解:由f(x)+
由①②消去f()得f(x)=-x(x≠0)
說明:當(dāng)發(fā)現(xiàn)“f”作用下,僅有x及另外一個與x有關(guān)的式子時,可以用該式代替x,得到另一個關(guān)系式,消去其他即可得到f(x)的解析式,這一方法與解方程組方法類似,稱消去法。
練習(xí):已知f(x)滿足f(0)=1,對任意實數(shù)x,y有f(x-y)=f(x)-y(2x-y+1),求函數(shù)f(x)的解析式(令x=y得f(0)=f(x)-x(2x-x+1)故f(x)=x2+x+1;另法:令x=0得f(-y)=f(0)-y(-y+1),從而f(-y)=1-y(-y+1),f(x)=x2+x+1說明:這一解法是對x、y取一定值而求出的,也稱賦值法,解時要分析已知與結(jié)論之間的差異進行賦值,這是求抽象函數(shù)解析式的常用方法)
1、這種通過比較已知與結(jié)論間的差異,再消除差異,從而使問題獲得解決的思想方法稱差異分析法。它是求數(shù)學(xué)計算性題最常用的方法。
2、該題消除差異的具體方法是對x、y取一定值而求出的,稱賦值法。
三、[總結(jié)]求f(x)解析式的常用方法有
1,直接法
2,待定系數(shù)法:已知f(x)的結(jié)構(gòu)形式時
3,拼湊或換元法:已知f[g(x)]解析式求f(x)解析式時
4,代入消元法:當(dāng)“f”作用下,時,僅有x及另外一個與x有關(guān)的式子,可以用代換法得到另一式,消去其他,解出f(x)(有時用差異分析的賦值法)
四、作業(yè):教材P32----3,4,10,13
[補充習(xí)題]
1,已知f(x)圖象如圖,則f(x)的解析式為( )
A, B, C, D,x2-2|x|+1
2,對任意x、y∈R,有f(xy)=f(x)+f(y),則下列結(jié)論中正確的序號為____(可以填多個)
①f(1)=0; ②f()=-f(x) ③f()=f(x)-f(y) ④f(x)<f(x)+f(1)
3,已知函數(shù)f(+1)=x+1,則函數(shù)f(x)的解析式為( )?
A.f(x)=x2 B.f(x)=x2+1(x≥1)?C.f(x)=x2-2x(x≥1)D.f(x)=x2-2x+2(x≥1)
4,⑴f(3x-4)=9x2-12x+16,則f(x)=____________;
⑵f(2x+1)=x2-2x,則f()=___________;
⑶f(x-)=x2+,則f(x)=_______________
5,一個實系數(shù)的一次函數(shù)f(x),滿足f{f[f(x)]}=8x+7,則f(x)=______________
6,已知f(x)=,f(a)=3,則a=__________
7、已知f(x)=3x-1,g(x)=2x+3,求f[g(x)],g[f(x)]
8,已知f(x)是x的二次函數(shù),f(2x)+f(3x+1)=13x2+6x-1,求f(x)
9、f(x)對x>0時有f(x1x2)=f(x1)+f(x2),且f(27)=8,求f()的值
10(選作)已知f(x)滿足af(4x-3)+bf(3-4x)=2x(其中a2≠b2)條件時,求其解析式
[答案]1,B; 2,①②③; 3,C;4,⑴x2+4x+16;⑵;⑶x2+2; 5,2x+1
6,;7,f[g(x)]=6x+8,g[f(x)]=6x+1;8、f(x)=x2+1;9、f(27)=f(3×3×3)=f(3)+f(3)+f(3)=
[三維目標]
一、知識與技能
1、理解函數(shù)單調(diào)性的概念
2、掌握圖象觀察法確定函數(shù)的單調(diào)區(qū)間
二、過程與方法
通過圖象引入函數(shù)單調(diào)性的定義,并指明判斷函數(shù)單調(diào)性的圖象方法及注意事項
三、情感態(tài)度與價值觀
通過具體→抽象的匯總,培養(yǎng)學(xué)生的抽象能力及應(yīng)用能力,體驗認識事物的具體→抽象→具體的過程
[教學(xué)重點難點]在某個區(qū)間上單調(diào)增(或減)與單調(diào)增(或減)區(qū)間的區(qū)別
[授課類型]:新授課
[教學(xué)過程:]
一、問題情景:作出函數(shù)y=|x2-2x-3|的圖象,從圖象觀察,x在什么區(qū)間上y隨x的增大而增大,在什么區(qū)間上y隨x的增大而減?
( 在區(qū)間[-1,1] 及[3,+∞)上y隨x的增大而增大,在區(qū)間(-∞,1]及[1,3]上y隨x的增大而減小)
象這樣,y隨x的增大而增大(減。┑膮^(qū)間,我們稱函數(shù)在這個區(qū)間上單調(diào)增(減),相應(yīng)的函數(shù)稱增函數(shù)(或減函數(shù))。若函數(shù)y=f(x)在某個區(qū)間是增函數(shù)或減函數(shù),則就說函數(shù)在這一區(qū)間具有(嚴格的)單調(diào)性,這一區(qū)間叫做函數(shù)的單調(diào)區(qū)間.此時也說函數(shù)是這一區(qū)間上的單調(diào)函數(shù).
二、要點內(nèi)容:
通過圖象得到的這樣的區(qū)間,我們稱圖象觀察法。
問:上面引例中的函數(shù),在區(qū)間[4,+∞)上單調(diào)性如何?能否說這個函數(shù)的單調(diào)增區(qū)間是[4,+∞)?(單調(diào)增,不能,說“函數(shù)的單調(diào)區(qū)間是…”是針對整個定義域而言的,既不能多,也不能少,那怕是一個值;而“函數(shù)在××區(qū)間上單調(diào)增(或減)”或“函數(shù)在××區(qū)間上是增(或減)函數(shù)”,可以是其中一部分區(qū)間。注意區(qū)分這種說法的不同)
練習(xí)1:教材P37----6,
練習(xí)2:練習(xí):作出函數(shù)y=|x2-x-6|的圖象,并指出其單調(diào)區(qū)間
(解答:增區(qū)間[-2,]及,減區(qū)間及[,3])
說明1:函數(shù)的單調(diào)性是對某個區(qū)間而言的,有多個增(或減)區(qū)間時,是在各自單獨的區(qū)間列上單調(diào),而不是取并集后形成的一個集合上單調(diào)。
說明2:中學(xué)階段研究的主要是連續(xù)函數(shù)或分段連續(xù)函數(shù),在考慮它的單調(diào)區(qū)間時,能包括的盡量包括端點;還要注意,對于在某些點上不連續(xù)的函數(shù),單調(diào)區(qū)間不包括不連續(xù)點.
例:對于函數(shù)f(x)=x2-2ax+2,求下列條件下實數(shù)a的值或范圍
⑴函數(shù)的單調(diào)增區(qū)間為;⑵函數(shù)在上單調(diào)增
解:⑴函數(shù)f(x)的對稱軸為x=2,因其增區(qū)間為,對稱軸應(yīng)為x=2,而二次函數(shù)只有一個對稱軸,故a=2
⑵函數(shù)在上單調(diào)增,只要對稱軸不在區(qū)間的右側(cè),故a≤2
思考:知道函數(shù)圖象的,可以用圖象觀察法得到單調(diào)區(qū)間,但有的函數(shù)不知道函數(shù)圖象,那么如何給函數(shù)單調(diào)性下個定義呢?
定義:對于函數(shù)的定義域I內(nèi)某個區(qū)間上的任意兩個自變量的值,⑴若當(dāng)<時,都有<,則說在這個區(qū)間上是增函數(shù),有的書上用符號↑;⑵若當(dāng)<時,都有>,則說在這個區(qū)間上是減函數(shù). 有的書上用符號↓
練習(xí)1:教材P37----6
練習(xí)2:x>0時,f(x)>f(0),則f(x)單調(diào)增。正確嗎?(不正確)
三、小結(jié)
1、函數(shù)的單調(diào)區(qū)間是區(qū)間列,不是一個集合,所以在多個區(qū)間時,不能用并相連。書寫時能包含的盡量包含端點。
2、函數(shù)在那個區(qū)間上單調(diào)增(或減),這個區(qū)間可能比增(或減)區(qū)間要“小”;而函數(shù)的增(或減)區(qū)間是誰,是指該區(qū)間恰好是增(或減)區(qū)間,不能“多”,也不能“少”,它們是兩個不同的概念。
3,圖象觀察法判斷函數(shù)單調(diào)性也就是看函數(shù)的圖象從左到右是上升還是下降。
4、函數(shù)單調(diào)性定義注意是針對的任意點
四、課后作業(yè):課本P43-----1,2,
[補充習(xí)題]
1、填表
函數(shù)
單調(diào)區(qū)間
單調(diào)性
y=+b
k>0
k<0
y=ax2+bx+c
a>0
a<0
2、函數(shù)y=|x-1|+|x-4|的單調(diào)增區(qū)間是__________,單調(diào)減區(qū)間為___________
3、函數(shù)y=的單調(diào)區(qū)間是___________
4、⑴函數(shù)f(x)=x2+ax+1在上單調(diào)減,則實數(shù)a的范圍是__________⑵函數(shù)f(x)=-x2+ax+2+a2在上是增函數(shù),在上是減函數(shù),則a=___
5、二次函數(shù)f(x)滿足f(2+x)=f(2-x),又f(x)在[0,2]上是增函數(shù),且f(a)≥f(0),則實數(shù)a的范圍是________________
6、根據(jù)自己舉出的函數(shù)例子或畫圖填空
⑴若y=f(x)在區(qū)間I上單調(diào)增,則A>0時y=Af(x)+B在區(qū)間I上的單調(diào)性為__________, A<0時y=Af(x)+B在區(qū)間I上的單調(diào)性為__________
⑵若y=f(x)的圖象關(guān)于直線x=a對稱,且在區(qū)間[a+c,a+
⑶若y=f(x)關(guān)于點(0,0)對稱,在區(qū)間(a,b)(a>0)上單調(diào)增,則在點(0,0)的對稱區(qū)間(-b,-a)上,f(x)的單調(diào)性為_____________
7、函數(shù)f(x)=mx2-(
8、畫出下列函數(shù)的圖象,并指出其單調(diào)區(qū)間
⑴y=3 ⑵y=||x|-3|
9*(選作)若函數(shù)f(x)=a|x-b|+2在上為增函數(shù),求實數(shù)a、b的取值范圍
函數(shù)
單調(diào)區(qū)間
單調(diào)性
y=+b
k>0
(-∞,0)及(0,+∞)
↓
k<0
(-∞,0)及(0,+∞)
↑
y=ax2+bx+c
a>0
↓
↑
a<0
↑
↓
[參考解答]:
1、
2、,; 3、單調(diào)減區(qū)間為(-∞,-1)及(-1,+∞)
4、⑴a≤-2;⑵6; 5、[0,4]; 6、⑴增,減;⑵增;⑶減
7、m=0時,f(x)=2x-4滿足條件;m≠0時,,0<m≤2;總之m的范圍是[0,2]
8、⑴無單調(diào)區(qū)間
⑵單調(diào)增區(qū)間[-3,0]、
單調(diào)減區(qū)間、[0,3]
9*、f(x)= 在上為增函數(shù),作出圖象
[三維目標]
一、知識與技能
1、了解函數(shù)單調(diào)性的定義有原始定義和變形定義兩種
2、會用定義驗證函數(shù)的單調(diào)性
二、過程與方法
通過具體的例子說明函數(shù)單調(diào)性證明的定義驗證法的一般步驟:設(shè)值----作差變形-----判斷,并由此導(dǎo)出變形的具體常見技巧
三、情感態(tài)度和價值觀
體會變形的具體技巧
[重點]單調(diào)性定義驗證法的步驟
[難點]變形的技巧
[過程]
一、復(fù)習(xí)引入:
問題1:函數(shù)單調(diào)性判斷的方法是什么?定義是什么?
答:、圖象觀察法;對于函數(shù)的定義域I內(nèi)某個區(qū)間上的任意兩個自變量的值,⑴若當(dāng)<時,都有<,則說在這個區(qū)間上是增函數(shù),有的書上用符號↑;⑵若當(dāng)<時,都有>,則說在這個區(qū)間上是減函數(shù). 有的書上用符號↓
問題2:如果不知函數(shù)的圖象,怎么知道其單調(diào)性?(答:定義驗證)
問題3:如何進行定義驗證?(引入主題函數(shù)單調(diào)性的定義驗證法)
二、新課內(nèi)容
例1、證明函數(shù)f(x)=在定義域內(nèi)單調(diào)增
證明:函數(shù)的定義域為
[方法一]設(shè)x1,x2為上任意兩個值,x1<x2,
則f(x2)-f(x1)=-=
∵x2>x1 ∴x2-x1>0 而+>0 ∴f(x2)>f(x1) ∴函數(shù)f(x)=在定義域內(nèi)單調(diào)增
[方法二]f2(x2)-f2(x1)=x2-x1>0,∴f2(x2)>f2(x1) ∵f(t)=t2在t≥0上單調(diào)增 ∴f(x2)>f(x1) ∴函數(shù)f(x)=在定義域內(nèi)單調(diào)增
說明:證明一個函數(shù)單調(diào)性的一般步驟為:設(shè)值――作差變形――判斷結(jié)論
例2、證明函數(shù)y=x3在(-∞,+∞)上單調(diào)增
證明:任意實數(shù)x1,x2,x1<x2,
有y2-y1=x23-x13=(x2-x1)(x22+x2x1+x12)=(x2-x1)[(x2+)2+]
∵x1<x2 ∴x2-x1>0, (x2+)2+>0 ∴y2>y1 ∴函數(shù)y=x3在(-∞,+∞)上單調(diào)增
說明:證明一個函數(shù)單調(diào)性的常見變形有:分解因式、配平方、乘方及開方(限于非負數(shù))、有理化
例3、求函數(shù)f(x)=x+在(2,+∞)及(0,2)上的單調(diào)性
解:對于任意x2>x1>2,f(x2)-f(x1)= (x1x2-4),x1x2>x12>4,f(x2)>f(x1),∴f(x) 在(2,+∞)上↑
對于任意x1,x2∈(0,2);0<x1<x2,f(x2)-f(x1)=x2+-(x1+)=(x1x2-4)
>0,x12<x1x2<x22, ∴x1x2-4<x22-4≤0,即x2≤2時,f(x2)-f(x1)<0,f(x)在(0,2)上單調(diào)增
說明:仿此同理還可以證出,函數(shù)y=x+(k>0)在↑,在↓這是一個很常見的結(jié)論,也是高考命題的高頻點,請記住該結(jié)論
三、總結(jié):
驗證一個函數(shù)的單調(diào)性,一般用定義進行,定義含有原始定義和變形定義;其步驟為:設(shè)值――作差變形――判斷結(jié)論,常見變形有:分解因式、配平方、乘方及開方(限于非負數(shù))、有理化
證明一個函數(shù)的單調(diào)性,目前只能用定義。
四、作業(yè):教材P43----4,7
[補充習(xí)題]
1、判斷函數(shù)f(x)=x2-在區(qū)間(0,+∞)上的單調(diào)性,并證明
2、用定義證明f(x)=-x在R上是減函數(shù)
3、當(dāng)a≠0時,討論函數(shù)f(x)=(-1<x<1)的單調(diào)性
4、已知函數(shù)f(x)對任意實數(shù)x,y,有:f(x+y)=f(x)+f(y),且x>0時有f(x)>0
(1)求f(0)的值;(2)判斷f(x)與f(-x)的大小關(guān)系;(3)判斷f(x)的單調(diào)性并證明;(4)如果定義域變?yōu)?0,+∞),其余條件不變,而且已知f(2)=1,解關(guān)于x的不等式f(x)+f(x-3)<3
[解答參考]1、增;2、證明時分子有理化;3、a>1時,減;a<1時,增;4、(1)令x=y=0,可以得到f(0)=0;(2)f(-x)=-f(x);(3)對于任意x2,x1,x2>x1,f(x2)-f(x1)=f(x2)+f(-x1)=f(x2-x1)>0,f(x2)>f(x1),f(x)↑(4)由已知可以導(dǎo)出f(6)=3,f(x+x-3)<f(6)即f(2x-3)<f(6),3<x<
總之,f(x)↓
練習(xí):判斷下列函數(shù)的單調(diào)性
⑴f(x)= ⑵y= x∈(0,+∞)(答⑴↓;⑵↑)
[三維目標]
一、知識與技能
1、了解函數(shù)單調(diào)性的意義是函數(shù)值y隨自變量x的增大而變化的意義
2.能應(yīng)用常見結(jié)論及解析式觀察法判斷函數(shù)的單調(diào)性
3、了解復(fù)合函數(shù)單調(diào)性的規(guī)律
二、過程與方法
通過化為生為熟,體現(xiàn)化歸與轉(zhuǎn)化的思想方法
三、情感態(tài)度與價值觀
通過化難為易,體會聯(lián)系與變化的辨證關(guān)系
[重點、難點]解析式觀察法判斷函數(shù)的單調(diào)性
[教學(xué)過程:]
一、1、復(fù)習(xí)判斷函數(shù)單調(diào)性的方法是什么?(定義驗證法與圖象觀察法)
2、函數(shù)單調(diào)性的實質(zhì)是什么?(y隨x的增大而變化的情況,因此我們可以通過觀察這一變化情況,直接得到函數(shù)的單調(diào)性,這一方法稱解析式觀察法。)
二、新課內(nèi)容
引例:判斷函數(shù)y=x3+x在R上的單調(diào)性
(解答:y=x3↑,y=x↑,y=x3+x↑)一般的有:
f(x)與g(x)具有相同的單調(diào)性,則f(x)+g(x)、f(x)+A(常數(shù))與它們的單調(diào)性相同
將引例變形為1、y=2(x3+x)+1及y=-2(x3+x)+1,單調(diào)性又如何?(y=2(x3+x)+1↑,y=-2(x3+x)+1↓)一般的有:
Af(x)+B(A為常數(shù))在A>0時,與f(x)在同一區(qū)間上具有相同單調(diào)性,在A<0時具有相反的單調(diào)性;
再將引例變形為2:f(x)=呢?(此時定義域為{x|x∈R,且x≠0};當(dāng)x<0時,x3+x<0且隨x的增大而增大,f(x)↓;當(dāng)x>0時,x3+x>0且隨x的增大而增大,f(x)↓。所以f(x)的單調(diào)減區(qū)間為(-∞,0)及(0,+∞))
思考:一般的,與f(x)在同一區(qū)間上一定具有相反的單調(diào)性嗎?如果不是,加什么條件可以使之成立?(不一定,如-1<2但其倒數(shù)-1并不大于1/2,加上同號條件方可)
于是有:f(x)恒正或恒負,則與f(x)在同一區(qū)間上具有相反的單調(diào)性;
證明:不妨設(shè)f(x)
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