2018-2019学年人教B版选修2-2 1.3.1 利用导数判断函数的单调性 学案
2018-2019学年人教B版选修2-2  1.3.1 利用导数判断函数的单调性 学案第3页

  基础知识·梳理

  1.增函数

  2.减函数

  【做一做1-1】A f′(x)=1-cos x,当x(0,2π)时,f′(x)>0恒成立,故f(x)在(0,2π)上是增函数.

  【做一做1-2】C 由f′(x)的图象知,x(-∞,0)或x(2,+∞)时,f′(x)>0,故f(x)的增区间为(-∞,0),(2,+∞),同理可得f(x)的减区间为(0,2).

  典型例题·领悟

  【例题1】解:(1)f(x)′=1-3x2.

  令1-3x2>0,解得-<x<.因此函数f(x)的单调增区间为.

  令1-3x2<0,解得x<-或x>.因此函数f(x)的单调减区间为和.

  (2)由ax-x2≥0得0≤x≤a,即函数的定义域为[0,a].

  又f(x)′=+x×(ax-x2)-·(a-2x)=,

  令f(x)′>0,得0<x<;令f(x)′<0,得x<0或x>a,又x[0,a],

  ∴函数f(x)的单调增区间为,单调减区间为.

  【例题2】解:由题意,得f′(x)=2a+.

  ∵f(x)在(0,1]内是增函数,∴f′(x)≥0在x(0,1]上恒成立.

  即a≥-在x(0,1]上恒成立.

  令g(x)=-,∵g(x)=-在(0,1]内是增函数,∴g(x)max=g(1)=-1,∴a≥-1,故a的取值范围是[-1,+∞).

  【例题3】证明:设f(x)=x-ln(1+x)(x>1).

  ∵f′(x)=1-=,(x>1),

  ∴f′(x)>0.

  ∴f(x)在(1,+∞)上是增函数.

  又f(1)=1-ln 2>1-ln e=0,即f(1)>0,

  ∴f(x)>0,

  即x>ln(1+x)(x>1).

  【例题4】错因分析:错解未注意函数的定义域.

  正解:函数f(x)的定义域为(0,+∞),又f′(x)=,令<0,得x<-或0<x<,又∵x>0,∴f(x)的单调减区间为.

随堂练习·巩固