2017-2018学年北师大版选修1-1 导数与函数的单调性 学案
2017-2018学年北师大版选修1-1   导数与函数的单调性  学案第4页

【分析】本题主要考查导数的概念和计算,应用导数研究函数单调性的基本方法,考查综合运用数学知识解决问题的能力.

【解析】(1)由已知得f′(x)=3x2-a.

∵f(x)在(-∞,+∞)上是单调递增函数,

∴f′(x)=3x2-a≥0在R上恒成立.

∵3x2≥0,∴a≤0.

又a=0时,f′(x)=3x2≥0(只有x=0时,f′(x)=0),

∴此时f(x)=x3-1在R上仍为单调递增函数,

∴a≤0.

(2)证明:∵f(-1)=a-2

∴f(x)的图象不可能总在直线y=a上方.

【评析】f′(x)>0(或f′(x)<0)仅是f(x)在某区间上单调的充分条件.本题应用f(x)在(a,b)上单调的充要条件f′(x)≥0或f′(x)≤0恒成立,且f′(x)在(a,b)的任意子区间内都不恒等于0.

变式训练2 已知函数f(x)=x3-ax-1,是否存在实数a,使f(x)在(-1,1)上单调递减?若存在,求出a的取值范围;若不存在,说明理由.

[解析] 存在实数a,使f(x)在(-1,1)上单调递减.

假设存在,则f′(x)=3x2-a≤0,在(-1,1)上恒成立.

即a≥3x2在x∈(-1,1)上恒成立.

∴a≥3.

【课堂小结】

1.在利用导数来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